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2025年度華中科技大學重大學術進展揭曉

http://www.gsbuluoit.com　 2025年11月19日　來源：華中科技大學

近日，由華中科技大學學術委員會主辦的“2025年度華中科技大學重大學術進展”評選活動入選成果揭曉。該活動自2025年5月啟動，遵循公開、公平、公正以及寧缺毋濫原則，立足于宣傳華中科技大學具有原創(chuàng)性、引領性的學術成果。

　　參評成果通過各院系學術委員會、校學術委員會委員兩個渠道推薦，先后經過校學術委員會各學科分委員會遴選、校學術委員會全體委員通訊評議、校學術委員會主任會議提名、校學術委員會全體會議答辯評審和校長辦公會審定，最終產生八項入選成果。

　　此次入選的八項成果是華中科技大學本年度高水平科研成果的優(yōu)秀代表，體現(xiàn)了華中科技大學立足“中國特色、世界一流、華科風格”的發(fā)展定位，堅持“育人為本、創(chuàng)新是魂、責任以行”的辦學理念和“明德、厚學、求是、創(chuàng)新”的校訓精神，展現(xiàn)了華中科技大學學者胸懷祖國、服務人民、勇攀高峰、敢為人先的精神，激勵了廣大科研人員志存高遠、愛國奉獻、矢志創(chuàng)新。

　　2025年度華中科技大學重大學術進展簡介

　　1、玻璃轉變動力學的雙滲流理論

　　主要完成人：于海濱、Jeppe Dyre、高亮

　　在凝聚態(tài)物理中，晶體是物質有序結構的特例，而非晶態(tài)物質（玻璃態(tài)）構成更復雜的無序體系。非晶態(tài)物質通常由液體經玻璃化轉變形成，這一過程并非傳統(tǒng)相變，而是液體結構在冷卻過程中被“凍結”，其本質被Science評為21世紀125個最具挑戰(zhàn)的問題之一。

　　玻璃轉變過程包括主導流動的α弛豫和反映局域原子運動的β弛豫，兩者時間尺度差異極大，但長期缺乏統(tǒng)一理論描述。為了解決這一問題，團隊提出了“構型位移”序參量，首次實現(xiàn)了對α與β弛豫的統(tǒng)一描述。該序參量在不同近似下可自然導出均方根位移（RMSD）和Parisi重疊函數(shù)，為玻璃轉變提供了統(tǒng)一理論框架。此外，團隊提出的“α–β雙滲流理論”，揭示了液體冷卻過程中不可移動粒子的滲流與玻璃態(tài)可移動粒子的滲流轉變，成功統(tǒng)一了玻璃態(tài)物質的兩種關鍵動力學過程。這一系列理論不依賴具體材料結構，適用于多種非晶物質體系，推動了玻璃轉變研究的進展。

　　2、新穎核酸酶的發(fā)現(xiàn)與應用

　　主要完成人：朱斌、成銳、閆艷、余兵兵、王雄略

　　核酸酶是中心法則與免疫的核心元件，也是生物技術的重要工具。團隊基于分子水平的生物多樣性發(fā)現(xiàn)新奇核酸酶，根據酶功能闡明新穎生物學機制并開發(fā)原創(chuàng)工具酶。2024年成果包括：揭示E2-CBASS免疫系統(tǒng)的全新免疫調控機制與蛋白質修飾機制，發(fā)現(xiàn)單個原核生物E2酶模擬整個真核生物泛素系統(tǒng)催化cGAS共價串聯(lián)并激活其免疫信號合成，發(fā)現(xiàn)已知唯一具有蛋白酶活性的E2連接酶，為先天免疫和泛素系統(tǒng)的原核生物起源提供了重要證據；發(fā)現(xiàn)與原核生物短Argonaute形成異源二聚體并受其調控的核酸酶并開發(fā)該系統(tǒng)在核酸檢測技術中的應用；發(fā)現(xiàn)新冠病毒nsp15的雙鏈RNA缺刻酶功能，為新冠病毒逃逸宿主免疫機制提出重要線索；發(fā)現(xiàn)已知唯一同時具有解旋、引發(fā)、矯正內切及DNA聚合四種功能的全能DNA復制酶；發(fā)現(xiàn)單亞基RNA聚合酶依賴DNA末端起始轉錄的功能，揭示體外轉錄中長雙鏈RNA副產物的產生機制，創(chuàng)造T7 RNA polymerase 2.0（蘇州近岸蛋白）與Clean T7TM RNA polymerase（美國Ribotech）兩種原創(chuàng)工具酶投入mRNA藥物疫苗前沿生物技術商業(yè)化應用。

　　3、原子分子瞬態(tài)過程阿秒-皮米分辨精密測量

　　主要完成人：周月明、黎敏、何立新、李亮、陸培祥

　　在原子分子層面測量和操控電子運動，能從微觀層面揭示物質演化機理，從而為基礎物理、超快化學、量子科學等科技前沿領域帶來跨越式發(fā)展。但是測量和操控電子運動需要同時具備超高的時間和空間分辨率。針對該挑戰(zhàn)，團隊發(fā)展了高次諧波精密光譜、阿秒鐘-光電子干涉儀、非偶極阿秒光電子干涉儀等超高時空分辨精密測量方法。基于這些方法，實現(xiàn)了多原子分子結構百阿秒-亞皮米量級的超快成像、光電離時間延遲阿秒精度的測量，以及光電離非偶極動力學阿秒-皮米分辨的測量，為測量和操控原子分子層面的電子運動提供了可行方法，并將阿秒技術的應用從偶極作用區(qū)域推進到了非偶極作用區(qū)域。

　　4、高時間分辨輻射探測

　　主要完成人：唐江、牛廣達、徐凌、逄錦聰

　　核輻射探測是對X/γ射線、中子、帶電粒子等的測量，廣泛應用于考古分析、高能物理、醫(yī)療等領域。核輻射探測的重要發(fā)展方向是不斷提升時間分辨率：比如，激光核聚變以及核醫(yī)學正電子發(fā)射斷層成像都需要探測器具有納秒甚至更快的響應速度，以實現(xiàn)早期診斷。項目組圍繞時間分辨率問題，首次提出超快熱激子閃爍探測新原理，突破閃爍體數(shù)十年的性能瓶頸：利用高能級反系間竄越機制，抑制了慢速三線態(tài)的產生，實現(xiàn)超快響應（1.79 ns）、高光產額（34600 光子/MeV）的熱激子有機閃爍體，成像幀率達到10000幀每秒。該成果有望用于核聚變測量、同步輻射等相關應用，樣品已被歐美及國內國防單位采購并試用。

　　5、腦出血一體化診療體系的建立：AI診療-數(shù)智融合手術-腦機接口康復

　　主要完成人：唐洲平、張萍、陳丹陽、趙知閑、時堅

　　團隊破解了腦出血“救活卻重殘”難題。從“診斷-治療-康復”全鏈條創(chuàng)立了：“腦瑞康”AI大模型，急診秒級定體積、指征、路徑，獲首個腦出血數(shù)據產權雙登記；數(shù)智融合微創(chuàng)機器人，“剛-柔-軟”穿刺+自適應抽吸，突破腦干禁區(qū)，已獲13項專利；32導EEG-90通道fNIRS腦機接口康復系統(tǒng)，74.7%解碼率實現(xiàn)“意念-動作”閉環(huán)，納入湖北醫(yī)保價目。成果刊于Advanced Science、Innovation等權威期刊，被央視《新聞聯(lián)播》報道，帶動全國首個腦機接口醫(yī)保數(shù)據研究中心及省級產業(yè)聯(lián)盟，確立腦出血“中國范式”。

　　6、銀屑病代謝-免疫交互致病機制及精準防治

　　主要完成人：陶娟、朱錦濤、何然、蘭佳佳、夏雨婷

　　銀屑病作為常見的慢性炎癥性系統(tǒng)性疾病，其反復發(fā)作的鱗屑性紅斑、關節(jié)等多組織損害及高共病負擔導致生物制劑療效受限。針對以上臨床困境，團隊構建了環(huán)境-代謝-免疫多因素預警體系，為早期識別高危人群提供了關鍵工具；深入揭示了肥胖等共病如何驅動T細胞免疫失衡導致病情加重和治療抵抗，找到了逆轉耐藥的新靶點；并創(chuàng)新性開發(fā)出智能微針遞送系統(tǒng)，實現(xiàn)了對病灶的精準靶向治療，在顯著提升療效的同時有效阻斷復發(fā)，為銀屑病的治療建立了“局部免疫調控-精準防治復發(fā)”的新策略。這一系列創(chuàng)新成果取得了從疾病預警到精準治療的全鏈條突破，為難治性銀屑病患者提供了全新的診治防方案，對提升患者生活質量和推動炎癥性皮膚病診療進步具有重要意義。

　　7、高可靠強抗擾磁懸浮軸承電力傳動系統(tǒng)及其應用

　　主要完成人：蔣棟、劉自程、孫偉、曲榮海

　　磁懸浮軸承在電力電子驅動下實現(xiàn)主動無接觸支承，是工業(yè)和國防領域高速電力傳動的顛覆性技術。但是其安全穩(wěn)定運行面臨故障失效、機械擾動、電磁干擾的巨大挑戰(zhàn)，成為制約磁軸承技術應用的長期瓶頸。團隊融合機-電-智學科交叉，取得如下技術創(chuàng)新與突破：突破了磁懸浮軸承可靠性容錯技術，實現(xiàn)電力電子器件開路和短路故障的在線診斷與容錯；提出了磁懸浮軸承電力傳動系統(tǒng)自感知的機械擾動抑制技術，大幅提升磁懸浮軸承電力傳動系統(tǒng)的懸浮運行品質；建立了磁懸浮軸承電力傳動系統(tǒng)電磁干擾主動抑制體系，有效應對應用中電磁兼容挑戰(zhàn)。在此基礎上，團隊進一步突破了磁懸浮軸承智能化和重載磁懸浮軸承的前沿技術。該項目研制了部件級-裝備級-系統(tǒng)級高可靠強抗擾磁懸浮軸承電力傳動系列裝置，實現(xiàn)壓縮機和飛輪等規(guī)模化產業(yè)應用、艦船特種應用，以及數(shù)控機床和醫(yī)療CT等新領域探索應用，經濟和社會效益顯著。

　　8、解碼冠心病的炎癥風險—從發(fā)病機制到精準診療

　　主要完成人：程翔、余淼、唐婷婷、夏霓、楊芬

　　冠心病嚴重危害人類健康，炎癥風險是導致患者發(fā)生死亡等不良事件的關鍵因素。我國冠心病患者的炎癥風險管控不佳，主要面臨兩大難題：一是缺乏精準便捷的診斷指標，二是缺少安全有效的治療策略。針對這兩大難題，團隊在基礎研究層面，從作用機制上揭示巨噬細胞NLRP3-IL-1β-IL-6通路在冠心病炎癥風險中的重要作用。在臨床轉化層面，團隊圍繞NLRP3-IL-1β-IL-6通路實現(xiàn)了從精準診斷到精準治療的跨越：首次提出該通路下游的炎癥標記物hsCRP≥1mg/L可作為我國冠心病患者炎癥風險的診斷標準，精準識別需抗炎治療的人群；在針對NLRP3-IL-1β-IL-6通路的藥物篩選中，精準鎖定秋水仙堿是目前該通路的優(yōu)選抑制劑，可通過抗炎增加冠狀動脈斑塊纖維帽厚度，提升斑塊穩(wěn)定性，從而闡明其降低心血管事件的作用機制。該成果為我國冠心病炎癥風險的精準管控提供了診療思路，有助于解決目前存在的臨床難題。

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