从以地球中心迈向地月空间(科教大家谈)

  随着人类开发利用资源能力的极大提升,地球作为人类文明的摇篮已不堪重负。有限的地球环境资源承载能力,是导致当前各种全球性问题的一大根源。随着航天技术的发展,由近地空间、月球空间和地月转移空间构成的地月空间,将成为陆地和海洋之后,人类生存空间拓展的又一广阔领域。地月空间的建设与开发将为人类在地球上形成的巨大过剩产能提供无限的释放空间,从而推动人类文明发展进入一个全新阶段。

  星空浩瀚无比,探索永无止境,只有不断创新,中华民族才能更好走向未来。中国载人航天工程已完成了“三步走”战略的前两步,在不远的将来即将完成空间站建设目标,未来还将开展载人登月的探索。该工程在火箭发动机、载人飞船和空间站等方面的技术进步,为开发地月空间奠定了基础。中国载人航天工程的成功经验,也将为太空事业后续发展提供有益借鉴。

  载人月球探测肩负着拓展人类生存空间的历史使命,是对人类文明向新领域拓展的前沿探索。

  推动思维模式由“地球中心”向地月空间发展的转变。从太空运输能量消耗的角度看,地球处于地月空间中引力最大的“引力深井”底部,由地球表面进入地月空间时能量消耗极大。而地球静止轨道处于“引力深井”的井口,从这里出发到月球之间的地月空间是辽阔无垠的“引力平原”。发展地月空间应当克服局限于地球的思维模式,利用好引力平原的低代价优势,构建消费主体在地球表面、工业设施位于地球静止轨道、原材料主要来源于月球的发展体系,形成充分利用地月空间的建设模式。

  脚踏实地,一切从国情出发。借鉴中国载人航天成功经验,立足现有条件,发展可兼顾空间站运营和载人月球探测任务的载人火箭和飞船系统。火箭系统还应努力实现载人与卫星发射的可靠性“孪生”,依托卫星发射为火箭可靠性提升提供子样和途径,力争用较少经费投入和较短时间周期,实现重大技术突破。

  勇于创新,为人类载人月球探测和地月空间发展提供中国智慧和中国方案。中国载人月球探测研究是在研制建设近地空间站的同时开展的,并极有可能在空间站运营过程中并行实施,这在世界载人航天领域是前所未有的。应当利用好近地空间站技术遗产,统筹研究天地往返和地月转移两个不同区域的飞行器设计,努力实现地月转移运输系统可重复使用。进而在建设近地空间站过程中,一体化实施空间站运营和载人月球探测,探索建立以空间站为太空港的可重复使用地月空间运输体系。

  充分发挥人工智能和机器人作用。地月空间的环境严酷性以及人力资源的极端稀缺性,为前述两项技术发展提供了广阔空间。利用机器人对航天员提供辅助,可大大提高载人月球探测的范围和效率。机器人可能是月球基础设施建设和月球资源开采与加工的主体力量,在月球发展可以自我复制和进化的机器人社会,可能成为人工智能和机器人发展的高级阶段。地月空间航行对飞行器和太空基础设施的智能自主飞行与运行提出了很高要求。可以预见,地月空间发展与人工智能和机器人的发展将是一个长期的相互促进过程。

  使地月空间发展成果惠及普通大众。月球建设和地月空间发展能否最终形成一个可持续的经济圈,关键在于能否生产出可以满足大众需求的价值,并使其得到有效分配。在开发地月空间过程中,应坚持以人民为中心,努力面向普通大众,创造太空时代的物质和文化生活方式。同时,在发展过程中不仅需要骨干航天企业的巨舰乘风破浪,更需要大量创业型航天企业的小舟百舸争流。要培养和形成强大的太空产业,为形成中国可持续发展的地月经济圈深植根基。

  (作者为中国载人航天工程原副总指挥张育林)

想不到!肝脏里的小油滴 竟会启动免疫“毁灭”程序

  武汉大学模式动物研究所工作人员在进行实验。受访者供图

  本报记者 张佳星

  多面体的肝脏细胞、神秘的肝脏巨噬细胞、善变的星形细胞……作为人体最大代谢器官的肝脏内部千姿百态,细胞类型众多,探秘的故事正是从这里开始。

  不久前,国际权威综述类期刊《疾病病理机制年鉴》(Annual Review Pathology)刊登了一篇题为《天然免疫分子调控代谢疾病和心血管疾病》的文章。“天然免疫很长时间以来被认为是机体抵御外来入侵的‘警察系统’,然而我们要讲述的是另一个故事,它们还进行代谢调控等工作。”在近日召开的第五届武汉肝脏代谢与心血管疾病国际学术会议期间,作者之一的武汉大学人民医院研究助理教授张晓晶博士向科技日报讲解这篇高水平综述的标题中所暗藏的“玄机”。通俗地说,机体里的“大内卫队”竟然还有重要的兼职,它们之前未被觉察的另一个任务是什么呢?

  应武汉大学基础医学院院长、模式动物研究所所长李红良教授的邀请,在本次学术会议期间,美国科学院院士麦克·凯林、蒂莫西·毕勒等近六十位国际顶尖专家就学界在这一领域发现的新进展进行了深入交流,勾勒出全新的细胞机制网络。

  外侵者和潜入者,都会激发免疫

  基于相应的基础研究,人们对于病毒性肝炎及病毒如何入侵并危害肝脏已经有了相对成熟、系统的认知和应对策略。然而,人们往往会视外侵者为“眼中钉”,反而对过量脂质等潜入者的危害视而不见。武汉大学中南医院研究助理教授姬燕晓博士表示,对非酒精性脂肪肝炎的新近病理生理研究显示,有“潜入者”的肝脏细胞,也能启动免疫体系,如果程度严重甚至启动“毁灭”程序。

  当非酒精性脂肪肝病发展到严重的炎症阶段,肝脏内巨噬细胞就会异常活跃起来,它们会从血液中募集更多兄弟炎症细胞,例如白细胞就会进到肝脏里面,出现炎症细胞浸润。“这个时候如果做病理分析,就会看到肝脏里面有很多炎症细胞,围着变大的肝脏细胞。”姬燕晓说,这就说明肝脏细胞里边“出事儿”了,不要以为炎症细胞是去解救肝脏细胞的,很可能炎症细胞已经认为它是不正常细胞,想把它干掉。而这个机制与肝炎病毒入侵后,免疫系统对带毒肝脏细胞的“绞杀”很相似。

  对于肝脏来说,肝炎病毒显然是外侵者,而由于过度摄入高脂肪食物导致肝脏内过度蓄积脂质,则是潜入者,它们都会激发免疫。

  “当被诊断出脂肪肝时,人们或许只会认为肝脏细胞里多了一些‘小油滴’。”李红良表示,但对于分子水平的基础研究发现,这些过度蓄积的脂质同样会损害肝脏并启动机体内免疫系统的反应。细胞的“大内卫队”会视“小油滴”为异物,开启免疫机制的相关路径。这一观点也得到美国科学院院士加州大学圣地亚哥分校的麦克·凯林的认同,他认为肝脏内脂质代谢紊乱会导致肝脏细胞处于应急状态,使得局部炎症加剧,并最终加快肝硬化甚至肝癌的发病进程。同时,目前已经有包括加州大学圣地亚哥分校教授大卫·博瑞纳团队在内的多个国际知名教授团队的研究都支持这个观点。“人们发现不仅脂肪肝,肥胖、动脉粥样硬化等状态的存在,都会诱发慢性、长期、低水平的炎症。”姬燕晓说,这些炎症从外观上人们感觉不到,不会发热也不会疼痛,没有异常,但是如果持续时间久了就会诱发各种疾病。

  基于武汉大学模式动物研究对来自全国100多家医院的2000多万份真实人群的健康数据进行的大数据分析结果,李红良在大会上报告了非酒精性脂肪肝病患者与冠心病、心血管疾病、中风等存在着高度的相关性。“这极大可能意味着非酒精性脂肪肝病的存在会增加心血管、中风等的几率。”李红良说。来自美国德州大学西南医学中心的资深心脏病学教授约瑟夫·希尔在大会报告上也明确指出非酒精性脂肪肝病等代谢紊乱相关性疾病是心血管疾病死亡率居高不下的重要因素。

  细胞通路拐出一片“新大陆”

  那么,为什么会出现这样的关联?人们能不能从分子机理上找到相关的机理解释这些现象的发生?

  “人们发现虽然免疫系统启动了,却并没有产生诱发经典的免疫分子通路。”姬燕晓说,这意味着很早前人们发现的免疫依赖的通路并没有工作。也就是说,“大内卫队”虽然行动了,可是并没有按照之前发现的细胞通路去执行任务,而是在细胞通路上拐了个弯,去执行了原本任务之外的任务。

  那么,它们干什么去了呢?李红良团队在基础研究的过程中发现了在肝细胞中免疫相关分子机制的“新大陆”,即天然免疫的非免疫依赖调控网络。

  “我们用油脂刺激了肝脏细胞,模拟饮食,例如给细胞或者实验鼠高脂供给之后,对肝脏细胞进行分析。”姬燕晓解释,我们选取不同干预时间的肝脏细胞进行多种组学的联合分析。通过对比会看到一些蛋白发生了显著的变化,并能够掌握蛋白变化的“时间线”。

  相对应地,研究人员也会从中发现发生作用的关键基因的线索。“我们会锁定一些关键基因进行进一步的深入研究分析。”姬燕晓说,利用基因工程的方法,将该基因敲除,可以证实免疫系统的非免疫依赖信号“走过”的通路。

  基于这一研究策略,李红良领导的武汉大学模式动物研究所获得了多个调控非酒精性脂肪肝病的关键分子靶点。2018年前后,《自然·医学》《肝脏病学》等杂志先后发表了一系列研究成果,他们经过近八年研究发现了通过阻断“ASK1”或者“TAK1”酶的激活的系列关键分子,可明显抑制非酒精性脂肪性肝炎的炎症发生、肝脏纤维化、胰岛素抵抗和肝脏脂质堆积等一系列疾病过程,并在动物身上进行了实验证实。基于以上研究成果,团队已经开发了2个全新的小分子先导化合物,目前已经在非人灵长类非酒精性脂肪肝炎模型上获得了良好的疗效,并计划在近期开展临床前的研究开发工作。

  记者在本次学术会议上获悉,在过去10年时间里,李红良带领团队成功解析了一系列对非酒精性脂肪肝病疾病进程有关键调控功能的靶点及分子通路,为相关药物的开发提供了重要靶点及思路。这些研究成果受到该领域内的权威专家广泛认可,李红良团队也受邀于2018年在国际权威期刊《生理学综述》发表题为《天然免疫信号通路及其在代谢和心血管疾病中的作用》的论著。

  因果之间仍有“黑箱”待解

  “细胞中的分子事件是一个复杂的网。我们寻找到的通路是最明显、起最关键作用的‘主路’。”姬燕晓说,组学的分析提示研究人员,分子机制是“牵一发而动全身”的,仍旧有更复杂的机制有待探索。

  过量摄入油脂,引发免疫系统的介入,进而引发代谢紊乱,甚至在非酒精性脂肪肝病的恶化过程中也引来免疫细胞对肝脏细胞的攻击。一因一果的之间,仍是一个待解的“黑箱”,刚刚有了些眉目。

  “细胞通路的勾勒是全世界科学家共同工作的集合。”姬燕晓说,每个研究都可能为这幅拼图的完整性贡献一份力量。“我们的系列研究,可以为这个巨大的网络提供重要的节点甚至主线。”

  目前解开的细胞通路,已经形成了全球共享的数据库,例如reactome、KEGG等网站将通路整合起来。后续的发现将让这个网络更加丰富。

  在此次大会上,很多顶尖专家都带来了全新的研究成果。例如康奈尔大学医学教授大卫·科恩表示,他们发现棕色脂肪中线粒体介导的能量消耗,能够起到调控非酒精性脂肪肝的作用,并能作用于肥胖、糖尿病的发生发展进程。而美国科学院院士蒂莫西·毕勒则表示,其团队重点关注高迁移率族蛋白1(HMGB1)在肝脏损伤中发挥的关键调控作用,最新成果发现HMGB1可直接结合线粒体DNA并将其运送至胞浆DNA感受器,相关研究首次系统、深入阐明了肝细胞中HMGB1在不同诱因导致的肝损伤中的具体调控机制,为深入解析肝脏损伤发病机制和针对性开发靶向药物提供了重要支持。

《自然》曾“八连发”呼吁:重视脂肪肝病防治

  本报记者 张佳星

  “全世界的疾病谱发生大逆转:感染性疾病明显下降,代谢性疾病却显著地增高,人类七成死亡归因于后者。”在4月26日—28日召开的第五届武汉肝脏代谢与心血管疾病国际学术会议上,专家们表示,中国可能有接近4亿人群患有非酒精性脂肪肝病,是代谢性疾病中基数最大的病种,却并未受到重视。

  2017年国际顶级期刊已经开始对这一疾病的迅猛之势发出了警告。《自然》杂志连发8篇论文呼吁对脂肪肝以及脂肪肝炎在诊断、预防、干预等方面要高度重视。

  肝细胞里的“小油滴”,不应被轻视

  《自然》杂志上刊发的文章中写道:梅奥诊所的研究人员以及英国纽卡斯尔大学的少数肝脏专家很早就认为,非酒精性脂肪肝应该被视为一种导致肝脏及心血管并发症的严重疾病。

  肝细胞的脂质堆积是脂肪肝形成的物质基础。大会主席、武汉大学基础医学院院长、模式动物研究所所长李红良教授解释道:“肝脏细胞中如果出现‘小油滴’意味着脂肪肝的发生,但当肝脏细胞自身的免疫机制由于这些不应该出现的油滴‘负荷过重’时,会招募免疫细胞来‘围住’身体里的肝细胞,那个时候非酒精性脂肪肝炎就会发生。”

  以目前的医学干预手段来看,非酒精性脂肪肝炎的发生是不可逆转的,也就是说无法通过治疗实现“消炎”。

  康奈尔大学医学教授大卫·科恩用数据告诉科技日报记者,肝细胞里的“小油滴”不应被轻视。他表示,如无有效干预,30%的非酒精性脂肪肝会发展成为非酒精性脂肪肝炎,不仅会继续诱发肝硬化、肝癌,其患心血管病的几率甚至要比正常人高5倍。

  目前的医学手段,难以治愈

  美国科学院院士蒂莫西·毕勒表示,非酒精性脂肪肝炎目前没有药物干预的手段,只能通过改善饮食、运动等习惯进行调理。

  “在美国,有专家做过尝试,通过减肥手术来控制,但因为费用等原因,这一方法无法普及。”大卫·科恩说,在临床实践中,单纯依赖生活方式干预患者往往因不能坚持导致治疗失败,人们正在寻求药物的干预手段。

  有临床数据显示,非酒精性脂肪肝炎显著促进肝脏纤维化的发生,而纤维化即是肝硬化的前期。为此与会专家呼吁,应重视非酒精性脂肪肝对健康的威胁,政府部门也要重视相关公共卫生政策的完善,尤其科研和医疗人员要加强对非酒精性脂肪肝致病机制、药物靶点的研究。

  “就像钟南山院士的大声疾呼才让整个社会认识到慢阻肺的危害一样,我们希望能够让人们重视脂肪肝的危害,通过早期干预,不仅提高公众整体的健康水平,也将大大降低国家层面的医疗费用。”李红良说,我国应加强致病机理和药物研发,将非酒精性脂肪肝病的防治“关口”不断前移。

  巨头药企在行动,中国实现并跑

  资料显示,一些国际大企业已经在开展非酒精性脂肪肝炎药物研发工作。例如,默克公司与NGM生物制药公司就非酒精性脂肪肝炎治疗药物达成4.5亿美元的协议;艾尔干公司以16.9亿美元收购了一款非酒精性脂肪肝炎的候选药物……

  “原研药的开发仍然是基础医学的比拼,没有原创的靶点,在新药研发上很难先人一步。”武汉大学团队在基础研究方面,找到了一些药物干预靶点分子,并被证明是非酒精性脂肪性肝炎的炎症发生、肝脏纤维化、胰岛素抵抗和肝脏脂质堆积等一系列疾病的“枢纽”因子。

  “武汉大学团队在机制和药物研发上的独创性得到了关注,其在不同动物模型上的临床研究也给了同行很好的启示。”大卫·科恩表示,希望通过此次大会从根本机制上寻找更好的治疗靶点,能够在肝病没有恶化为肝硬化、肝癌等恶性、晚期病症时就能够提早干预维持,甚至逆转。

“苔丝”首次探测到地球大小系外行星

  科技日报北京4月18日电 (记者刘霞)据美国太空网近日报道,美国国家航空航天局(NASA)最新的“行星猎手”——凌日系外行星勘探卫星(TESS,“苔丝”)首次探测到了一颗地球大小的系外行星HD 21749c。

  据悉,这颗行星和另一颗于今年1月份确认的“亚海王星”天体HD 21749b,都环绕着距地球约53光年的恒星HD 21749(质量约为太阳质量的80%)旋转。

  科学家目前已经测出,HD 21749b的“体重”和宽度分别为地球的23倍和2.7倍。这表明,它是气态而非岩石行星。此外,HD 21749b的公转周期为36个地球日,是迄今为止TESS发现的所有行星中公转周期最长的,其表面温度约为150℃。

  就现有数据来看,HD 21749c似乎并不宜居:它距离主恒星很近,公转周期为7.8天,因此可能很热。而且,科学家们还没有测定出HD 21749c的质量。他们解释称,测量这样一颗小行星的精确质量和成分极具挑战,他们计划收集更多相关数据。

  TESS借助“凌日法”——行星从恒星面前经过时恒星的亮度会有所下降的现象来捕获行星,最近“功成身退”的NASA开普勒太空望远镜也用此法,发现了约2800多颗系外行星。不过,NASA表示,TESS将捕获更多行星。

  天文学家希望TESS能发现一些潜在的宜居天体,以便其他设备,比如将于2021年升空的詹姆斯·韦伯太空望远镜对其进行详细研究,望远镜将探测这些行星的大气层,寻找生命可能存在的“蛛丝马迹”。

  研究人员表示,尽管HD 21749c似乎并不宜居,但TESS很可能会发现宜居系外行星。研究主要作者、麻省理工学院研究员戴安娜·德拉戈米尔说:“HD 21749c为在更小恒星周围找到更小行星设定了路径,且这些行星可能宜居。”

英国用AI分析城市社会不平等情况

  科技日报北京4月18日电 (记者张梦然)根据自然科研旗下《科学报告》18日发表的一项研究,英国正在采用人工智能(AI)分析社会问题。帝国理工学院团队研发了一种能分析公开街道图像数据的深度学习计算机方法,可以用于检测城市社会、经济、环境和健康方面的不平等情况。

  研究人员认为,诸如伦敦等大城市,存在大量不平等现象,而详细的数据测量对于制定、评估那些减少不平等的政策来说非常重要。但是只有少数国家拥有能进行实时测量、链接全面的统计数据集。

  为此,英国帝国理工学院科学家艾萨拉·苏尔及其同事利用深度学习方法训练了一种计算机程序,该程序通过可公开获取的街道图像和政府统计数据,能检测英国四大主要城市(伦敦、伯明翰、曼彻斯特和利兹)的不平等情况。经过525860张伦敦城市图像(对应156581个邮政编码)的训练后,再用1%的西米德兰兹郡、大曼彻斯特郡和西约克郡图像进行微调,该程序对另外三座城市预测结果的准确度就能与伦敦不相上下。

  研究团队假设城市以及城市生活的一些特征(如住房质量和生活环境)拥有计算机可识别的直接视觉信号,这些信号包括建筑材料和失修情况、汽车或当地商铺。结合政府对该城市住房条件、平均收入或死亡率和发病率等结果的统计数据,这些图像被用来训练计算机程序,以检测没有统计数据的城市中的不平等情况。

  研究人员发现,这一计算机程序最善于识别生活环境和平均收入方面的差异;而最不善于识别犯罪和自我报告的健康状况的差异。

  总编辑圈点

  随着大数据和机器学习算法的进步,社会学的研究也开始试图利用AI和数据挖掘为研究手段。这一趋势显而易见的好处是:过去无法处理或者被人类研究员所忽视的问题,可以很快浮上水面。因为传统的分析统计方法呈现出来的是一种“阐释”效果,而机器学习算法的量化分析手段偏重于“预测”,可以帮助研究人员建立更完善的模型。不过目前来看,AI尚不能全方位分析社会学种种问题,因此让传统方式与新兴手段互为补充,就显得尤为重要。

有机硅制出低成本“落雪发电机”

  科技日报北京4月18日电 (记者刘霞)据物理学家组织网近日报道,美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)研究人员研制出了一款新设备,可利用落雪来发电。这是首款此类产品,不仅价格便宜,体型小巧纤薄,且像塑料一样柔韧,可集成应用在太阳能发电、可穿戴设备等多个领域。

  研究团队使用3D打印方法研制出了这款“雪基摩擦生电纳米发电机”,其包含一层有机硅以及一个能捕获电荷的电极。鉴于制造方法简单易行且有机硅很容易获得,该设备生产成本低廉。

  在新设备中,落雪带正电并释放电子;有机硅由硅原子、氧原子与碳、氢和其他元素结合而成,带负电。当落雪接触有机硅表面时,会产生电荷,被新设备捕获,从而发电。

  UCLA化学与生物化学博士后研究员、该研究论文联合作者马厄·艾尔-卡迪解释道:“雪带电荷,为什么不引入另一种带有相反电荷的材料并捕获电荷来发电呢?在对包括铝箔和聚四氟乙烯在内的大量材料进行测试后,我们发现,有机硅产生的电荷比任何其他材料都多。”

  UCLA化学和生物化学、材料科学与工程杰出教授、论文作者理查德·卡纳说:“该设备可在偏远地区工作,因为它自己就能发电。这也是一款非常聪明的装置,是一个气象站,可以告诉你降雪量、降雪方向以及风向和风速。”

  艾尔-卡迪指出,每年冬天,地球表面约30%的地方被雪覆盖,在此期间,太阳能电池板经常无法运行,新设备可集成到电池板中,在下雪时提供持续的电力供应。

  卡纳说,该设备还可用于滑雪等冬季运动的监控方面,以更精确地评估和改善运动员在跑步、行走或跳跃时的表现;还有望开辟新一代自供电可穿戴设备,用于跟踪运动员及其表现。

全球首款“细菌”化妆品问世

  韩国化妆品企业科丝美诗(Cosmax)日前宣布,成功研发出全球首款利用皮肤益生菌达到抗衰老效果的“微生物群落”化妆品。

  现有抗衰老化妆品多以植物性原料为功能性成分。而新开发的这款化妆品中使用的是在人体微生物群落中发现的抗衰老微生物“Strain CX”。该细菌大量存在于年轻女性皮肤上,并随着女性年龄的增长而消失,与皮肤衰老直接相关。

  含“Strain CX”成分的化妆品将抑制细胞衰老,帮助皮肤益生菌保持活性,从而打造出透亮、干净的皮肤状态。

  科丝美诗公司从2011年开始微生物群落相关研究,历时9年获得了这一成果。该公司计划申请相关专利,并在今年上半年通过《自然》杂志发表研究成果。

  (本栏目稿件来源:《中央日报》 整编:本报驻韩国记者 邰举)

《国家节水行动方案》印发

  科技日报北京4月18日电 (记者唐婷 通讯员火传鲁)18日,记者从水利部获悉,国家发展改革委、水利部近日联合印发了《国家节水行动方案》(以下简称《方案》)。《方案》明确提出近远期有机衔接的总体控制目标,即到2020年,节水政策法规、市场机制、标准体系趋于完善,万元国内生产总值用水量、万元工业增加值用水量较2015年分别降低23%和20%,节水效果初步显现;到2022年,用水总量控制在“十三五”末的6700亿立方米以内,节水型生产和生活方式初步建立;到2035年,全国用水总量严格控制在7000亿立方米以内,水资源节约和循环利用达到世界先进水平。

  据介绍,目前,我国水资源供需矛盾突出,全国正常年份缺水量达500亿立方米,水安全已全面亮起红灯。全社会节水意识不强、用水粗放、浪费严重,水资源利用效率与国际先进水平存在较大差距。2017年,我国农田灌溉水有效利用系数仅为0.54,与发达国家0.7至0.8的系数差距较大;万元工业增加值用水量为45.6立方米,是世界先进水平的2倍。

  对此,《方案》提出六大重点行动和深化机制体制改革两方面举措,确定了29项具体任务。包括“总量强度双控”“农业节水增效”“工业节水减排”“城镇节水降损”“重点地区节水开源”和“科技创新引领”在内的六大重点行动,旨在抓大头、抓重点地区、抓关键环节,提高各领域、各行业用水效率,提升全民节水意识。

黑龙江生态环境厅承诺:让“环评不求人”“最多跑一次”

  科技日报讯 (记者李丽云 实习生张卓)为让“环评不求人”“最多跑一次”的承诺落到实处,黑龙江省生态环境厅推出了《黑龙江省生态环境厅环评审批服务重大项目十项措施》,旨在推动黑龙江全省大项目建设,积极营造优良的营商环境。这是记者从近日于哈尔滨召开的黑龙江省生态环境厅环评“放管服”改革新闻发布会上获悉的。

  据黑龙江省生态环境厅党组成员、副厅长林奇昌在发布会上介绍,开展环境影响评价是很多建设项目上马前必经的法定工作过程,黑龙江省生态环境部门对建设项目环评实行分类管理、分级审批,不断下放审批权限,优化审批流程,持续推动简政放权,先后5次下放、简化审批事项,现已将99%的环评审批量下放到市地。黑龙江省审项目全部实行网上审批,并全面公开审批信息。坚决精减前置条件,环评不再作为项目审批、核准、备案的前置条件,为环评审批“瘦身”,取消所有“前置条件”和“兜底限制”。打造规范流程,加快推动生态环境行政许可标准化,实行公开透明审批,统一省、市、县(区)三级审批流程,全程接受社会监督。注重提供优质服务,全面推行“四零”承诺、“最多跑一次”,彻底改变“官本位”思想,为企业营造安心、舒适、满意的服务环境。同时,专家的技术评估费全部由财政预算支出,环评审批的全过程不向企业收取任何费用。编制环境影响报告书、报告表的办结时限大幅压缩到30个工作日和15个工作日,比法定时间减少一半。

从技术破冰到占领市场,路还远

  本报记者 张佳星

  关键核心技术在别人手里的苦楚,生物行业中仪器制造领域的专家并不陌生,据统计,基因测序仪巨头企业Illumina在基因测序仪核心技术领域的专利数高达五位数。有专家表示,其专利保护已经系统、致密地将核心技术围得像“铁桶套铁桶”。

  “关键核心技术是国之重器”“培育一批尖端科学仪器制造企业”……2018年7月,中央财经委员会第二次会议上,习总书记对高精仪器行业提出了更高的要求和目标。

  如何突出重围?即使技术破冰,仍旧需要成熟产品,提高市场占有率,走出核心技术之“困”的测序上游产业又如何应对发展中的“惑”?

  自主破冰只是起点

  2012年,一直购买Illumina仪器的华大基因忽然发现试剂耗材报价涨了好几倍,新仪器难以购买,老仪器也不再维修。对方甚至对华大的发展“指手画脚”,“华大希望将基因组计划中获得的技术和成果向医学临床转化,而要推进临床就需要获得仪器所属企业的许可和支持。”华大智造COO蒋慧说,对方却并不支持华大。

  直到2013年,事情出现了转机。在美国基因测序领域排名第三的Complete Genomics公司有出售计划,华大决定抓住这个机会,通过收购解决专利问题,实现核心工具能力自主化和可控。

  “我们很庆幸那时当机立断完成收购。”华大集团执行副总裁朱岩梅表示,这一收购不仅改变了华大被挟制的局面,还让中国的高通量测序仪核心技术实现从无到有。

  “那个时候我们拿到的样机重达2吨,是个名副其实的‘黑铁塔’。”蒋慧回忆,为了让样机能够量产,团队做了大量工作。两年后,市场上出现了中国自己的仪器。随后,专事测序仪研发的华大智造成立。2018年10月25日,华大智造发布的T7,日产出数据6Tb,成为目前产出数据最快的测序仪。

  抓住机会,自主破冰,只是起点。“基因测序行业是有上下游链条的,除了要生产出高精密的测序仪,还要配备有效的试剂盒,以及成套的解决方案。”蒋慧说,华大后续开发了纳米球技术,能够实现测序扩增前的原版“影印”;找到万里挑一的测序酶,使生化反应时间可以缩短到1分钟内……

  “用技术创新挑战‘寡头’,提升测序仪能力和标准。”蒋慧表示,从企业自身来说,修炼“内功”是推动建立成熟的基因检测服务网络、对接好下游测序和场景落地企业的前提。

  2018年,有媒体发布产业布局图显示,在上游仪器、试剂、软件三方面均有研发和生产能力的,Illumina和华大均在列。华大成为实现测序仪量产的中国企业。这种转变得到了国际市场的认可,瑞典皇家工程院院士Mathias Uhlen评价:“项目中产出的数据质量很令人满意,事实上这也是我们见过的最好的数据。”

  中国电子科技集团第41研究所首席科学家年夫顺此前接受人民日报专访时表示:预计我国科学仪器成果未来几年将进入重要的推广应用阶段,将缓解我国对国外高端科研仪器的依赖。相关业内人士表示,也有不少企业正在调研或推进新一代基因测序仪的生产,据估测,目前国内有近十家企业在试水高通量之后的更新一代技术。

  走出推广应用的“怪圈”

  在谈到突破“卡脖子”技术时,中国科学院院士倪光南曾指出:当自主技术形成的产品已经从“不可用”到“可用”,需在应用中“练兵”,才能从“可用”向“好用”发展。

  重要的推广应用阶段即将到来,市场却似乎没有准备好:一边为科技创新欢欣鼓舞;一边却在试用新产品时心存疑虑。最令创新者心寒的是使用方的“三不”态度:不接受、不关心、不试用。新技术有了,如果五六年不使用,国外有了新的迭代,再新的技术也会落后。

  对此,有业内专家表示,一方面,研发方要有工匠精神,对仪器工程化、可靠性的研究仍应该持续加强;另一方面,使用方应动态判断,如果国内仪器已经与国际持平,应大胆采购。

  事实上,政府出台了多项鼓励政策推进重大技术装备首台套的落地,例如对属于国内首台(套)重大技术装备按不超过市场销售单价60%的封顶补助,有的地方政府还引入了市场化的保险制度,并为企业补贴保险费用。

  “理论上,有国家经费支持的设备采购应坚持‘有国产不进口’的原则,但在实际操作中,对是否有国产的前提判断艰难、甚至微妙。”一位不愿透露姓名的专家表示。

  国产仪器应用进入一个“怪圈”——推广难、用户少,研发企业难以根据反馈改进,使产品追不上世界最高品质,产品品质的差距又造成了应用推广的困境。

  科技创新的“练兵场”似乎被一种固执的偏见封锁了。“进口用得好好的”这种信念也带来惰性。华大基因在科研项目的招标中也遭遇过类似的拒绝,“有高校院所,在设置应标门槛时增加限制,有明显指向性和排他性,使得只有特定企业能进入投标程序。”朱岩梅说。

  “练兵场”的开放将有益于整个测序产业生态的建立,而充分的竞争是健康生态的基础。“拥有了中国独立自主的仪器,完全可以建立健康发展的测序生态。”朱岩梅希望,对于测序仪产业来说,近九成的测序数据从国外垄断企业产出的现状能够改变。