科技热点｜5个项目共9位科学家获奖，2022年科学突破奖揭晓 【中国科讯】

当地时间 9 月 9 日，2022 年科学突破奖获奖名单在美国旧金山公布。生命科学奖、物理学奖、数学奖分别授予 5 个项目共 9 位科学家，每个项目奖金金额为 300 万元——新冠 mRNA 疫苗技术奠基者 Katalin Karikó 与 Drew Weissman、二代测序技术开发者 Shankar Balasubramanian、David Klenerman 和 Pascal Mayer ，以及研发了淀粉样蛋白疾病药物氯苯唑酸（Tafamidis）的 Jeffery W. Kelly 获得生命科学奖。日本东京大学的香取秀俊（Hidetoshi Katori）和美国国家标准与技术研究所的华人科学家叶军凭量子精密测量获得基础物理学奖。日本京都大学的数学家望月拓郎（Takuro Mochizuki）获得数学奖。科学突破奖是目前全球奖金最高的科学大奖。

生命科学奖

新冠疫情在科学界和医学界激起了前所未有的反应，本届科学突破奖中的两个奖项颁发给了在其中发挥了重要作用的两项成就。辉瑞/BioNTech 和 Moderna 研发的创新性 mRNA 疫苗已被证明对病毒有效，这建立在 Katalin Karikó 和 Drew Weissman 数十年的工作基础之上。尽管仍有声音对这项技术抱有质疑，但他们创造的 mRNA 疗法不仅对当下对抗冠状病毒至关重要，而且为未来包括 HIV、癌症、自身免疫性疾病和遗传病等多种疾病在内的疫苗开发和治疗提供了广阔的前景。

Katalin Karikó, BioNTech 和宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）

图片来源：

https://www.med.upenn.edu/apps/faculty/index.php/g325/p13418

Drew Weissman, 宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）

图片来源：

https://www.med.upenn.edu/apps/faculty/index.php/g275/p20322

获奖理由：研发了工程改良的 RNA 技术，使有效新冠疫苗的快速开发成为可能。

与此同时，如果没有由 Shankar Balasubramanian、David Klenerman 和 Pascal Mayer 发明的二代测序技术，我们几乎不可能在短时间内识别和鉴定病毒、快速完成疫苗研发、实时监测新的遗传变异。在这项发明出现之前，对一个完整的人类基因组进行重测序可能需要数月时间，花费数百万美元；今天，我们可以在一天内完成这项任务，成本只有 600 美元。这带来了一场生物学革命，揭示了遗传多样性的谜团。从细胞生物学、微生物学到生态学，再到法医学和个性化医疗，都受到了这项技术的重大影响。

Shankar Balasubramanian, 剑桥大学（University of Cambridge）

图片来源：

https://www.ch.cam.ac.uk/person/sb10031

David Klenerman, 剑桥大学（University of Cambridge）

图片来源：

https://www.ch.cam.ac.uk/person/dk10012

Pascal Mayer, Alphanosos

图片来源：

https://lyonbiopole.com/communaute/annuaires/entreprise-22504-Alphanosos

获奖理由：开发了一种平价、强健的大规模 DNA 测序方法，改变了科学和医学实践。

新冠疫情是一场危机，但与神经退行性疾病的斗争却是一个永远存在的紧急情况。Jeffery W. Kelly 改变了患有影响心脏和神经系统的淀粉样蛋白疾病患者的生活。他的研究发现，蛋白质和转甲状腺素蛋白会聚集成团块，损伤细胞和组织，最终杀死患者。Kelly 构思了一种从分子层面上稳定蛋白质的方法，在合成了一千多个候选分子后，他终于找到了一个拥有正确设计结构，能够达到稳定蛋白质效果的分子。随后，Kelly 将其开发成一种名为氯苯唑酸（tafamidis）的有效药物，可显著减慢这类疾病的发展。在此过程中，他为蛋白聚集导致神经退行性病变的观点提供了证据，这与包括阿尔茨海默病在内的多种神经退行性疾病有关。

Jeffery W. Kelly，斯克里普斯研究所（Scripps Research Institute）

图片来源：

https://www.scripps.edu/faculty/kelly/

获奖理由：阐明了神经退行性疾病和转甲状腺素蛋白心脏淀粉样变疾病的分子基础，开发了能够延缓上述疾病进程的药物氯苯唑酸（tafamidis）。

基础物理学奖

自科学诞生以来，精密测量领域的进展带来了新的发现。香取秀俊（Hidetoshi Katori）和叶军（Jun Ye）独立地将时间测量精度提高了 3 个数量级。他们通过台式规模的仪器，使用激光捕获、冷却和探测原子，制造出能够在运行 150 亿年后仅产生不到一秒误差的精确量子钟。从量子计算到地震学中的相对论应用，这些光学晶格钟有着潜在的应用价值。在基础研究中，这可以用来检验相对论等理论，还能用来寻找引力波和暗物质等新物理事物。

香取秀俊（Hidetoshi Katori），东京大学（University of Tokyo）和日本理化研究所（RIKEN）

图片来源：

http://www.amo.t.u-tokyo.ac.jp/e_ynbw/03_katori.html

叶军（Jun Ye），美国国家标准与技术研究所（National Institute of Standards and Technology ）和科罗拉多大学（University of Colorado）

图片来源：

https://jila.colorado.edu/yelabs/research

获奖理由：在光学晶格钟的发明与改进过程中做出杰出贡献，可以用来精确检验自然界的基本定律。

数学奖

当实验工作者以越来越高的精度探索现实世界时，数学家在令人费解的抽象世界前沿开疆拓土。望月拓郎（Takuro Mochizuki）研究代数几何（用几何方法表示方程组的解）和微分几何（光滑表面在多个复杂维度中展开）的交叉领域。他克服了技术和概念上的巨大挑战，将知识的边界深入到新的领域，扩展了对包含奇点（方程不再有意义的点）的可积 D-模的理解。在这一过程中，他为该领域奠定了完整的基础，解决了所有悬置已久的基本猜想。

望月拓郎（Takuro Mochizuki），京都大学（Kyoto University）

图片来源：Ruf, Tatjana (photos provided by Ruf, Tatjana)(c.f. Details: Takuro Mochizuki, Mathematisches Forschungsinstitut Oberwolfach.) Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0

获奖理由：在代数簇上的平直联络丛理论（包含不规则奇点的情况）方面做出杰出工作，帮助我们对该领域的理解取得突破。

此外，还有 13 名处于职业生涯早期的物理学家和数学家获得了新视野奖；3 名青年女数学家获得了玛丽亚姆·米尔扎哈尼新前沿奖。由于疫情，颁奖典礼被推迟至 2022 年举行。

主要参考来源：

https://breakthroughprize.org/News/65

封面图片来源：

https://breakthroughprize.org/

本文来源：breakthroughprize.org 整理：科研圈

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