病毒定向清除腫瘤、尿液提煉干細(xì)胞、硬度超金剛石新材料、智能機(jī)器虹膜識(shí)別……這些正在或已經(jīng)被科學(xué)驗(yàn)證的創(chuàng)新技術(shù)，可能會(huì)成為我國(guó)未來(lái)并跑、領(lǐng)跑世界的先進(jìn)科技。

新藥創(chuàng)制

砒霜治療白血?。喝缜噍锼匾话?，從砒霜中提取的亞砷酸也是中醫(yī)留下的瑰寶。哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院教授張亭棟在上世紀(jì)70年代，從黑龍江農(nóng)村地區(qū)治療惡性腫瘤的中醫(yī)秘方中，發(fā)現(xiàn)并從砒霜提煉出三氧化二砷制成亞砷酸注射液。經(jīng)過(guò)臨床試驗(yàn)后，國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)界確定三氧化二砷對(duì)M3型白血病治療效果明顯，先后被中國(guó)與美國(guó)藥品監(jiān)管部門批準(zhǔn)臨床使用。哈醫(yī)大第一醫(yī)院院長(zhǎng)周晉表示，目前，醫(yī)院正在探索將亞砷酸推廣至癌性胸水、肝癌等實(shí)體瘤的治療中，這項(xiàng)原創(chuàng)科技的前景十分光明，價(jià)值巨大。

病毒定向清除腫瘤：中山大學(xué)中山醫(yī)學(xué)院顏光美團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)一種名為M1的天然病毒，能精準(zhǔn)識(shí)別、定向殺傷腫瘤細(xì)胞。一系列細(xì)胞培養(yǎng)與靈長(zhǎng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，M1病毒能選擇性地感染并殺死包括肝癌、結(jié)直腸癌、膀胱癌、黑色素瘤在內(nèi)的多種癌細(xì)胞，而對(duì)正常細(xì)胞無(wú)毒副作用。顏光美說(shuō)，目前這項(xiàng)原創(chuàng)新研究在國(guó)際上處于領(lǐng)先水平，爭(zhēng)取兩年內(nèi)展開臨床試驗(yàn)，并研制出原創(chuàng)新藥在2019年上市。

健康保障

國(guó)家基因庫(kù)助力基因技術(shù)：基因測(cè)序是指借助基因序列分析，鎖定個(gè)人病變基因，以此提前預(yù)防和治療，為部分重大疾病、出生缺陷、惡性腫瘤提供精準(zhǔn)防控路徑。華大基因執(zhí)行副總裁朱巖梅介紹，華大基因已開發(fā)一系列針對(duì)遺傳性疾病、腫瘤、感染性疾病的基因測(cè)序臨床檢測(cè)和診治方法，并已在世界55個(gè)國(guó)家500多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)、國(guó)內(nèi)60多家三甲醫(yī)院開展了臨床應(yīng)用。依托華大基因正在建設(shè)的深圳國(guó)家基因庫(kù)，一期工程即將建成投入使用。

人體尿液中提煉干細(xì)胞：被醫(yī)學(xué)界稱為“萬(wàn)用細(xì)胞”的干細(xì)胞，是當(dāng)前生物再生醫(yī)學(xué)的研究前沿領(lǐng)域。中科院廣州生物與健康研究院院長(zhǎng)裴端卿帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，在人體尿液中發(fā)現(xiàn)提取誘導(dǎo)生成多能干細(xì)胞，植入小鼠體內(nèi)能誘導(dǎo)生成牙齒。研究還發(fā)現(xiàn)，多能干細(xì)胞還可直接誘導(dǎo)為神經(jīng)干細(xì)胞，為神經(jīng)類疾病的治療提供新途徑。裴端卿表示，今后利用尿液中提取誘導(dǎo)的多能干細(xì)胞，經(jīng)過(guò)研究編程后輸入到身體有病受損器官，可實(shí)現(xiàn)人體組織器官有效修復(fù)。

重點(diǎn)新材料

“新材料之王”石墨烯：石墨烯是迄今為止自然界最薄、強(qiáng)度最高的材料，同時(shí)還有著非同尋常的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，被稱為“新材料之王”。目前，中科院重慶研究院已成功制備出15英寸單層石墨烯，可運(yùn)用于手機(jī)顯示觸摸屏。青島華高墨烯科技公司董事長(zhǎng)施建新說(shuō)，公司利用石墨烯特性，研發(fā)新型防彈衣，防彈插板只需17毫米就能達(dá)到甚至超過(guò)傳統(tǒng)產(chǎn)品的防彈效果，重量還可減輕20％。

合成新材料硬度超過(guò)金剛石：天然金剛石被公認(rèn)為自然界中最硬的材料，但由于熱穩(wěn)定性差，導(dǎo)致其在切割、鉆孔等方面的應(yīng)用受限。2013年，以燕山大學(xué)田永君團(tuán)隊(duì)為首的中外科研團(tuán)隊(duì)，采用高溫高壓技術(shù)成功地合成出納米孿晶結(jié)構(gòu)立方氮化硼新材料，其硬度超過(guò)金剛石單晶。田永君表示，在立方氮化硼新材料研發(fā)基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)在2014年成功合成出硬度兩倍于天然金剛石的納米孿晶結(jié)構(gòu)金剛石塊材，并探索出一條合成高性能超硬材料的全新可靠途徑。

人工智能和腦科學(xué)

智能機(jī)器人應(yīng)用廣發(fā)展快：當(dāng)前新一代智能機(jī)器人研發(fā)在全球已經(jīng)起步，相比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，新一代智能機(jī)器人更靈活應(yīng)用更廣。目前，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的中文信息處理、大數(shù)據(jù)輿情分析、智能視頻監(jiān)控、生物特征識(shí)別等智能科技成果已經(jīng)在我國(guó)進(jìn)入大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用。

在智能機(jī)器人虹膜識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域中，中科院自動(dòng)化研究所掌握著世界最為核心的技術(shù)，并且多次獲得國(guó)際虹膜識(shí)別算法競(jìng)賽冠軍。目前，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的虹膜識(shí)別系統(tǒng)解決方案和系列產(chǎn)品，已廣泛應(yīng)用于礦山安全生產(chǎn)、國(guó)家安全部門、銀行客戶認(rèn)證等眾多領(lǐng)域。

腦科學(xué)揭示高級(jí)思維本質(zhì)：加強(qiáng)人腦思維研究，繪制人腦活動(dòng)圖譜，是人類基因組計(jì)劃后生命科學(xué)研究領(lǐng)域又一具有革命性意義的重大科研計(jì)劃。2005年北京師范大學(xué)成立認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)與學(xué)習(xí)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，從青少年腦科學(xué)入手，研究人類大腦運(yùn)行機(jī)理，目前已躋身世界一流水平。

北京師范大學(xué)校長(zhǎng)董奇表示，目前實(shí)驗(yàn)室建成了我國(guó)第一個(gè)兒童青少年心理發(fā)育的大型國(guó)家基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)。同時(shí)，提出學(xué)習(xí)“神經(jīng)活動(dòng)編碼一致性”和“多層級(jí)交互的學(xué)習(xí)理論”，領(lǐng)先于西方發(fā)達(dá)國(guó)家同類實(shí)驗(yàn)室研究。