科学界最豪华大奖2024科学突破奖揭晓；人类已打破大半“地球边界”，严重破坏生命支持系统 | 科研圈日报
· 科学奖项
2024 科学突破奖公布，奖金共 1575 万美元
2024 科学突破奖获得者 来源：Breakthrough Prize
当地时间 9 月 14 日，素有“科学界的奥斯卡”之称的科学突破奖公布获奖名单。8 名科学家分获 3 项“生命科学突破奖”，2 名获“基础物理学突破奖”，1 名获“数学突破奖”，5 项大奖奖金各 300 万美元。此外，还有 12 名年轻的物理学家和数学家分获 6 项“物理学新视野奖”，单项奖金 10 万美元；3 位最近获得博士学位的女性数学家获得“玛丽亚姆·米尔扎哈尼新新前沿奖”（Maryam Mirzakhani New Frontiers Prize），每人奖金 5 万美元。今年科学突破奖的奖金总额共计 1575 万美元，科学突破奖的历史奖金总额累计已达 3.08 亿美元。
今年的生命科学突破奖授予了在对抗癌症、囊性纤维化和帕金森病方面取得重大突破的科学家。其中，卡尔·琼（Carl June）和米歇尔·萨德兰（Michel Sadelain）因开发了 CAR-T 细胞疗法，为治疗白血病、淋巴瘤和骨髓瘤等血液肿瘤做出突出贡献而获奖；萨宾·哈迪达（Sabine Hadida）、保罗·内古列斯库（Paul Negulescu）和弗雷德里克·范·古尔（Fredrick Van Goor）因发明了第一种有效治疗囊性纤维化的药物获奖；托马斯·加塞尔（Thomas Gasser）、埃伦·西德兰斯基（Ellen Sidransky）和安德鲁·辛格尔顿（Andrew Singleton）因发现了帕金森病最常见的遗传风险基因获奖。基础物理学突破奖获得者约翰·卡迪（John Cardy）和亚历山大·扎莫洛奇科夫（Alexander Zamolodchikov）博士对量子场论贡献了深刻见解，数学突破奖获得者西蒙·布伦德尔（Simon Brendle）则在微分几何领域做出了卓越贡献。
12 名物理学新视野奖获得者中，9 名在天文学和宇宙学领域取得了重大进展，他们的工作涉及黑洞光子环、恒星尘埃陷阱和银河系尺度的宇宙结构；另外 3 名数学家因概率论和重整化群、物理学思想和算术几何的相关工作获奖。3 名“玛丽亚姆·米尔扎哈尼新新前沿奖”获得者的工作则分别涉及代数几何、双曲曲面和数学物理及指数理论。（Breakthrough Prize）
2023 年世界顶尖科学家协会奖揭晓，单项奖金 1000 万元
2023 年世界顶尖科学家协会奖获得者 来源：WLA Prize
9 月 14 日上午，2023 年世界顶尖科学家协会奖（WLA Prize）在上海正式揭晓：“智能科学或数学奖”和“生命科学或医学奖’两个单项奖共产生 5 位获奖者。
“智能科学或数学奖”授予美国佐治亚理工学院工业与系统工程学院讲席教授阿尔卡迪·涅米罗夫斯基（Arkadi Nemirovski）和比利时法语鲁汶大学运筹学与计量经济学中心、数学工程系名誉教授、高级科学研究员尤里·涅斯捷罗夫（Yurii Nesterov），以“表彰他们在凸优化理论方面的一系列开创性工作，包括自协调函数和内点法的理论、优化的复杂性理论、加速梯度算法设计以及在鲁棒优化方面的方法论进展等”。
“生命科学或医学奖”授予英国剑桥 MRC 分子生物学实验室名誉课题组负责人丹妮拉·罗兹（Daniela Rhodes），美国科罗拉多大学博尔德分校教授、生物化学讲席教授卡洛琳·卢格（Karolin Luger）和瑞士苏黎世联邦理工学院生物大分子晶体学名誉教授蒂莫西·J·里士满（Timothy J. Richmond），以“表彰他们阐明了核小体的原子结构，为揭示染色质、基因调控和表观遗传机制提供了理论基础”。
世界顶尖科学家协会奖，中文简称“顶科协奖”，是一项由世界顶尖科学家协会发起、上海世界顶尖科学家发展基金会承办、红杉中国独家提供永久资金支持的面向全球科学家评选的科学大奖，于 2021 年 11 月 1 日在第四届世界顶尖科学家论坛上正式宣布创设。奖项评选采取提名制，是全球奖励金额最高的科学奖项之一，单项奖奖金各为 1000 万元人民币，由获奖者均分。据悉，2023 年顶科协奖颁奖典礼将于 11 月 6 日在第六届世界顶尖科学家论坛开幕式上举行。届时，5 位获奖者将亲赴上海领奖，并参与论坛期间举行的获奖者系列活动。（WLA Prize）
· 生态环境
人类已打破大半“地球边界”，严重破坏生命支持系统
“地球边界”现状 来源：Science Advances
2009 年，瑞典斯德哥尔摩应变中心（Stockholm Resilience Centre）的研究团队首次提出“行星边界 ”（Planet Boundaries）的概念，界定了人类对地球系统的安全操作空间。一旦超过地球的行星边界，诸如季风系统等地球子系统将转变为新状态，给人类带来有害甚至灾难性的后果。近日，一项发表于《科学-进展》（Science Advances）的研究表明，人类已经打破了 9 条边界中的 6 条，地球的生命支持系统已遭严重破坏，以至于地球“远远超出了人类的安全操作空间”。
这 9 条“地球边界”代表地球系统中受人类活动严重影响并与地球整体状态相关的组成部分，包括气候变化、生物圈完整性、土地系统变化、淡水变化、生物地球化学流、海洋酸化、大气气溶胶负荷、平流层臭氧消耗和全新物质。研究表明，除海洋酸化、大气气溶胶负荷和平流层臭氧消耗尚未突破边界外，其他 6 条边界已全部被打破。尚未打破的 3 条中，海洋酸化已经接近突破临界值，大气气溶胶负荷则在部分区域范围超出了边界，仅平流层臭氧水平略有恢复。
该研究还指出，其中几个地球边界很久以前就被打破了。因自然界被破坏、野生动物数量锐减，生物圈完整性的安全边界早在 19 世纪末就已突破；土地系统变化、淡水变化以及气候变化的安全边界也均在 20 世纪被打破。（Science Advances、The Guardian）
· 科普政策
国自然基金项目科普化：基金委透露具体措施
《中国科学报》消息，近日，国家自然科学基金委员会印发了《国家自然科学基金委员会关于新时代加强科学普及工作的意见》（以下简称《意见》），对全面加强新时代科学基金科普工作作出统筹部署。
2016 年起，国自然基金项目在结题报告中增设了“项目成果科普性介绍或展示网站”一栏。本次出台的《意见》进一步提出采用“大必须、小鼓励”的分类实施科普引导政策。针对重大项目、重大研究计划、创新研究群体项目、国家重大科研仪器研制项目和基础科学中心项目等资助强度较大的项目类型，提出“应当围绕项目实施开展科普工作”，应全面及时地反映重大科学前沿、国家重大战略需求的研究进展。针对面上项目、青年科学基金项目和地区科学基金项目等资助强度较小的项目类型，提出“鼓励科研人员在做好科研工作的同时积极开展科普工作，将科普成果列入项目成果中”。上述两类要求将会在今后的相关项目管理办法中有所体现。
此外，《意见》还提出，基金委会将依托单位开展科普工作的相关情况纳入“国家自然科学基金管理工作先进依托单位”的评价指标，组建相关人才库，对表现优秀的单位和个人予以奖励等措施。（中国科学报）
· 器官移植
异种器官移植再破记录，猪肾在人体内正常工作 2 个月
据美通社报道，当地时间 9 月 14 日，美国纽约大学朗格尼医学中心（NYU Langone Health）医生已实现基因工程猪肾在人体内正常工作 61 天，再次打破人体异种器官移植记录。
2023 年 7 月 14 日，外科医生罗伯特·蒙哥马利（Robert Montgomery）及其团队用转基因猪的肾脏和嵌入肾脏外层的胸腺替换了脑死亡身体捐献者的肾脏。第一个月，猪肾脏正常工作，没有出现任何问题。但不久后，医生发现患者尿量略有减少，活检也发现了免疫排斥反应开始的迹象。使用免疫抑制药物后，肾脏功能有所恢复。两个月后，该实验到达预定结束日期，医生将肾脏从患者体内取出，并将遗体送还家人火化。研究人员也已从患者的主要器官、淋巴结和消化道中采集了不同的组织样本，正进行后续分析。（AP News）
· 基因检测
基因检测可能使部分高风险女性接受不必要的乳房手术
近日，一项发表于《电子临床医学杂志》（eClinical Medicine）的研究表明，如果没有近亲患有乳腺癌，携带 BRCA 致病基因的女性患乳腺癌的风险可能低于20％。但是，她们可能会被告知乳腺癌的患病风险高达60-80％，因而可能接受了不必要的乳房手术。
研究人员分析了 454,712 名英国生物银行（Biobank）研究参与者的外显子组序列和临床数据。他们发现，如果仅携带一种 BRCA 致病基因，参与者在 60 岁时的乳腺癌风险分别为 18%（携带 BRCA2）和 23%（携带 BRCA1）；如果同时其近亲中有人罹患乳腺癌，则该参与者到 60 岁时的乳腺癌患病风险会分别增加至 24%（携带 BRCA2）和 45%（携带 BRCA1）。该团队在研究林奇综合征（一种可能增加结肠癌和其他癌症风险的遗传疾病）的遗传风险时也发现了类似的结果。
这一发现对将基因测序作为普通人群疾病筛查的工具具有重要影响。目前，对遗传疾病的所有风险评估主要基于那些参加临床研究的相对高风险群体，因此，这类风险估算不一定适用于普通人群。研究人员表示，80％ 与 20％ 的乳腺癌风险差异可能会影响患者对患病的恐惧程度，以及是否进行乳腺癌手术的决策。因此，需要有研究评估疾病真实的风险水平，避免不必要的恐惧和困扰，同时帮助患者在是否需要进行手术等问题上做出更明智的决策。（eClinical Medicine、University of Exeter）
编写：刘亭君、汤雅汶、魏潇、刘鑫、宋秋舸
编辑：黄雨佳
图片来源：Breakthrough Prize
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