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華東師范大學首獲國家自然科學基金重大項目
2024-03-15 10:43
華東師范大學
作者:

  近(jin)日,國家自然科(ke)(ke)(ke)學基(ji)金委員會公(gong)布2023年重大(da)項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)立項(xiang)(xiang)(xiang)信息,華東師(shi)大(da)化學與分子工(gong)程學院田陽(yang)教授牽頭(tou)(tou)的(de)項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)“基(ji)于大(da)科(ke)(ke)(ke)學裝置的(de)腦海(hai)馬區分子圖譜分析(xi)”獲批立項(xiang)(xiang)(xiang)。該項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)由華東師(shi)范大(da)學牽頭(tou)(tou),并(bing)聯合(he)中國科(ke)(ke)(ke)學院大(da)連化學物理研(yan)究所、蘇州大(da)學、上海(hai)大(da)學、中國科(ke)(ke)(ke)學院長(chang)春應用化學研(yan)究所申報,這(zhe)是(shi)華東師(shi)范大(da)學首次作為(wei)牽頭(tou)(tou)單位獲批基(ji)金委重大(da)項(xiang)(xiang)(xiang)目(mu)。


華東師大(da)化學(xue)與(yu)分子工程學(xue)院田陽教授

  田陽(yang)教授團隊長(chang)期從事(shi)活體(ti)(ti)腦(nao)(nao)(nao)成像及神(shen)經(jing)分(fen)(fen)子分(fen)(fen)析(xi)測量(liang)方(fang)面的(de)(de)工作,在發展活體(ti)(ti)腦(nao)(nao)(nao)化學分(fen)(fen)子的(de)(de)精準(zhun)測量(liang)策略、建(jian)立長(chang)時(shi)程穩定高(gao)分(fen)(fen)辨腦(nao)(nao)(nao)成像、創(chuang)建(jian)高(gao)速(su)光生理成像分(fen)(fen)析(xi)新方(fang)法(fa)(fa)等方(fang)面取得(de)了系列創(chuang)新性的(de)(de)研究成果。這次重(zhong)大項(xiang)目的(de)(de)獲(huo)批和實(shi)施(shi)將(jiang)為人類(lei)認識腦(nao)(nao)(nao)、治療腦(nao)(nao)(nao)疾(ji)病(bing)和發展類(lei)腦(nao)(nao)(nao)人工智能提供支撐(cheng)。腦(nao)(nao)(nao)分(fen)(fen)子時(shi)空圖(tu)譜(pu),其主要(yao)是在腦(nao)(nao)(nao)區、細(xi)胞、細(xi)胞器(qi)等幾何結構(gou)信(xin)息(xi)的(de)(de)腦(nao)(nao)(nao)結構(gou)圖(tu)譜(pu)的(de)(de)基礎上,進一步附加能夠體(ti)(ti)現(xian)分(fen)(fen)子種類(lei)濃度和空間(jian)(jian)分(fen)(fen)布以及動態變(bian)化等功能信(xin)息(xi)的(de)(de)腦(nao)(nao)(nao)功能圖(tu)譜(pu),并最終在時(shi)間(jian)(jian)尺度上實(shi)現(xian)時(shi)間(jian)(jian)分(fen)(fen)辨融合,進而獲(huo)得(de)腦(nao)(nao)(nao)分(fen)(fen)子時(shi)空圖(tu)譜(pu)。繪制(zhi)腦(nao)(nao)(nao)分(fen)(fen)子時(shi)空圖(tu)譜(pu)對理解(jie)學習記憶等神(shen)經(jing)生理活動,解(jie)析(xi)阿爾茲海默(mo)癥等腦(nao)(nao)(nao)疾(ji)病(bing)的(de)(de)機制(zhi),推動腦(nao)(nao)(nao)疾(ji)病(bing)診斷與干預方(fang)法(fa)(fa)的(de)(de)建(jian)立和實(shi)施(shi)具有重(zhong)要(yao)意(yi)義(yi)。

  此次獲批的(de)(de)重大(da)項目(mu)針(zhen)對(dui)腦海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)區(qu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)時(shi)空(kong)圖(tu)譜(pu)繪制中(zhong)存在的(de)(de)關鍵(jian)科學問題,依托上(shang)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)同(tong)(tong)(tong)步輻射(she)大(da)光源,發(fa)(fa)(fa)展(zhan)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)辨率高(gao)、穿透深、速度(du)(du)快的(de)(de)X-射(she)線(xian)成像(xiang)技術(shu),實現腦海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)區(qu)介觀結構(gou)成像(xiang)。同(tong)(tong)(tong)時(shi)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)高(gao)靈敏、高(gao)通量蛋白(bai)(bai)質(zhi)的(de)(de)篩選(xuan)與(yu)精準解析技術(shu),發(fa)(fa)(fa)現與(yu)篩選(xuan)與(yu)阿爾茲海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)默(mo)癥(zheng)相關的(de)(de)關鍵(jian)蛋白(bai)(bai)與(yu)功(gong)能(neng)(neng)小(xiao)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi);針(zhen)對(dui)這些靶標蛋白(bai)(bai)和(he)神經(jing)遞(di)(di)質(zhi)等(deng)(deng)活性小(xiao)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi),設計合(he)(he)成可以(yi)特異性快速識別靶標分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)多色成像(xiang)探針(zhen),發(fa)(fa)(fa)展(zhan)細胞(bao)(bao)、組織、活體(ti)等(deng)(deng)跨尺度(du)(du)多通道高(gao)時(shi)空(kong)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)辨成像(xiang)新方法,同(tong)(tong)(tong)時(shi)獲取(qu)細胞(bao)(bao)內外(wai)的(de)(de)神經(jing)遞(di)(di)質(zhi)、蛋白(bai)(bai)質(zhi)等(deng)(deng)化(hua)學分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)隨阿爾茲海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)默(mo)癥(zheng)發(fa)(fa)(fa)生、發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)變化(hua)信息,獲取(qu)不(bu)同(tong)(tong)(tong)的(de)(de)光、電參(can)數信息進(jin)行可視(shi)化(hua)動(dong)態模擬成像(xiang)。最后(hou),基于人工智能(neng)(neng)和(he)大(da)數據處理方法,發(fa)(fa)(fa)展(zhan)圖(tu)像(xiang)融(rong)合(he)(he)技術(shu)和(he)圖(tu)像(xiang)算(suan)法,將海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)區(qu)的(de)(de)X-射(she)線(xian)結構(gou)圖(tu)譜(pu)和(he)功(gong)能(neng)(neng)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)空(kong)間分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)布圖(tu)譜(pu)進(jin)行融(rong)合(he)(he),獲得腦海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)馬(ma)區(qu)分(fen)(fen)(fen)(fen)(fen)子(zi)時(shi)空(kong)圖(tu)譜(pu)。

  近年來(lai),國(guo)家基金(jin)改(gai)革(ge)舉措不斷推出,華東(dong)師大非常重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)視基金(jin)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)申(shen)報(bao)渠道拓展,大力(li)宣傳重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)、原創(chuang)探索計(ji)劃(hua)、聯合基金(jin)、重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大研(yan)(yan)究計(ji)劃(hua)、國(guo)際合作、交(jiao)叉(cha)學(xue)部(bu)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)等(deng)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)點類(lei)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)類(lei)型(xing),并(bing)取得(de)了(le)系列突破(po)性進展。除(chu)了(le)田陽教授牽頭的(de)(de)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)之(zhi)外(wai),華東(dong)師大在(zai)2023年還獲(huo)批(pi)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大研(yan)(yan)究計(ji)劃(hua)集成項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)1項(xiang)(xiang);在(zai)交(jiao)叉(cha)學(xue)部(bu)首(shou)次(ci)獲(huo)批(pi)杰青(qing)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)1項(xiang)(xiang);首(shou)次(ci)獲(huo)批(pi)外(wai)國(guo)資深學(xue)者項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)2項(xiang)(xiang);獲(huo)批(pi)聯合基金(jin)項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)3項(xiang)(xiang)。華東(dong)師大在(zai)基金(jin)重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)點項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)上取得(de)的(de)(de)一系列突破(po),充分體現了(le)學(xue)校(xiao)在(zai)承擔國(guo)家重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)要項(xiang)(xiang)目(mu)(mu)的(de)(de)能力(li)得(de)到了(le)進一步提(ti)(ti)升(sheng)。接下來(lai),學(xue)校(xiao)將在(zai)“有組織科研(yan)(yan)”思想的(de)(de)指引下,持續提(ti)(ti)升(sheng)面向國(guo)家重(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大需(xu)求及原始創(chuang)新的(de)(de)能力(li),推動科學(xue)研(yan)(yan)究高(gao)質(zhi)量(liang)發展。

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