环境化学与生态毒理学国家重点实验室

汪海林团队荣获北京市2024年自然科学一等奖

发布时间:2025-11-09  |  【打印】 【关闭

在2025年11月7日隆重召开的北京市科学技术奖励大会上,由中国科学院生态环境研究中心环境化学与环境毒理全国重点实验室汪海林研究员领衔的科研团队,凭借其在核酸化学修饰分析和环境表观遗传领域的系列开创性成果,荣获北京市2024年度自然科学一等奖。团队骨干成员赖玮毅副研究员、尹瑞川教授出席了奖励大会。

获奖项目“核酸化学修饰的精准分析与环境表观遗传机制研究”实现了多项原始创新。团队建立了国际领先的核酸表观遗传修饰分析新方法体系,并借助这些方法,系统揭示了环境污染物影响健康的深层次分子机制,同时发现了机体对抗有害暴露的新型保护策略,为环境健康学、癌症防治等学科方向开辟了新路径。

环境污染是威胁全球健康的重大挑战,然而由其引发的多种疾病(如肺癌、糖尿病等)难以仅用遗传因素解释。汪海林团队聚焦于表观遗传学——这一调控基因“开关”的关键机制,深入探索环境污染物如何通过改变DNA化学修饰驱动健康损害,推动了环境毒理学研究范式的转变。

该项目获得系列突破性进展:1)揭示污染物干扰DNA去甲基化机制:系统阐释了活性醌类、双酚类等典型污染物通过干扰细胞内DNA去甲基化过程,激活原癌基因,加剧健康风险,为理解环境污染的毒性效应提供了新理论框架。2)解开维生素C抗癌的“三十年之谜”:团队颠覆性发现维生素C可作为DNA去甲基化酶的“增强剂”,直接提升其活性,从而发挥健康保护作用、降低早期死亡风险。该成果不仅验证了诺贝尔奖得主Linus Pauling于1976年提出的“维生素C辅助抗癌”假说,更被国际同行评价为“关键性突破”,为肿瘤治疗研究“开启了新的大门”。3)高等生物DNA腺嘌呤甲基化的发现:通过开发原创性的高等生物特有的“腺嘌呤代谢编码的15N同位素示踪技术”及“双亲萃取一步去除外源性甲基化腺嘌呤的方法”,建立了抗干扰能力超过三个数量级的内源性DNA 6mdA质谱分析方法,可检测0.5个6mdA/108 bp,灵敏度提高超过二个数量级。利用该方法在果蝇、人类等高等生物中证实功能性DNA腺嘌呤甲基化的存在,并首次揭示其在胚胎发育与肿瘤发生中的关键作用,解决了困扰学界近五十年的难题。该成果发表于《细胞》(Cell)封面,彻底改变了“多细胞生物不存在腺嘌呤甲基化”的经典认知。

项目第一完成人汪海林研究员,国家杰出青年科学基金获得者(结题优秀)及“基金委创新研究群体”负责人。团队在Cell、Nature、Science、Cell Research、PNAS等高水平期刊共发表论文313篇,21篇代表性论文被Cell、Nature、Science等引用评述77次,单篇最高他引850次(Web of Science),相关成果被收录入114部学术专著。团队成员赖玮毅、尹瑞川、黄华、刘晓玲、赵柏林等青年科研骨干在项目推进中作出了重要贡献。

该团队的研究成果在国际学界引起广泛关注与高度评价,被哈佛医学院、美国西南医学中心等机构专家在《自然》《细胞》等期刊撰文引用与积极评述。相关发现为我国高发癌症(如肺癌、肝癌)的预防和治疗提供了全新科学依据与潜在干预策略,展现出重要的理论价值与广阔的应用前景。


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