《科创板日报》7月8日讯（记者 史士云）一台价值5000万元的300kV Titan Krios G4冷冻透射电子显微镜，正在中国科学院生物与化学交叉研究中心繁忙地运行着。这台庞然大物就像“透视利器”一样能拨开迷雾，清晰抓取神经退行性疾病中关键蛋白的真实构象与存在形态，为相关靶向药物的理性设计与优化提供关键结构信息。

再沿着该交叉研究中心，向东穿行张江科学城的科创路网，便抵达位于海科路的中国科学院上海高等研究院国家蛋白质科学研究（上海）设施（以下简称“蛋白质设施”），国内唯一的900兆核磁共振磁谱仪同样在这里忙碌着，这台2500万元购置的“大罐体”最突出的优势是可以在溶液状态进行生物大分子（包括DNA与RNA等）的空间结构解析，捕捉分子间相互的作用轨迹和动力学分析。

一批大科学装置正在从“科研仪器”变成产业发展的“加速利器”，持续夯实上海国际科技创新中心策源根基，为破解关键核心技术瓶颈，培育新质生产力提供了源头的科学支撑，而大所作为这些“科研重器”的直接承载体，更是发挥了串联基础研究、大装置平台与产业需求的枢纽作用，依托顶尖的硬件条件和软实力集聚“最强大脑”，持续产出面向民生的原创突破性科研成果。

▌特色机制跨越科研转化死亡之谷

“2025年，上海全社会研发经费投入占GDP的比重达到4.5%左右，其中基础研究投入占全社会研发经费的投入比重约12%，同时，该年度上海科学家在CNS三大国际顶刊上面也发表了180篇论文，占全国的30.6%。此外，《中国区域科技创新评价报告2025》显示，上海综合科技创新水平居全国第一。”

这是在日前启动的2026年“活力中国调研行（上海站）”集中采访活动上，上海市科委主任骆大进披露的一组数据。

近年来，上海紧扣国家战略需求，聚焦全球前沿科学命题，不断强化基础研究的战略布局。如果说科研成果的转化和产业化分别是“从1到10”和“从1到100”，那么“从0到1”的基础研究突破，才是整条创新链条的源头起点。

在中国科学院生物与化学交叉研究中心主任袁钧瑛院士看来，基础研究迎来了“最好的时代”，科研就像一场修行，科学家唯有沉下心、守得住长久定力，才能产出真正有价值的源头成果。

袁钧瑛院士作为享誉世界的细胞生物学家，一直专注于事细胞死亡机制的研究，是该领域的开拓者之一。研究证实，细胞死亡机制的失调是造成人类主要疾病如癌症和神经退行性疾病的重要因素，而袁钧瑛院士的开创性研究成果也为交叉中心后续的科学研究奠定了基础。

资料显示，中国科学院生物与化学交叉研究中心自2012年创建起，就聚焦神经退行性疾病相关的基础研究。目前，该中心在神经退行性疾病的机制研究方面处于国际先进水平，在神经细胞死亡和炎症方向处于国际领跑地位。

《科创板日报》记者采访获悉，该交叉中心科研团队现阶段正在创造性地结合细胞生物学、分子生物学、化学生物学和基因编辑技术等多种研究手段，旨在进一步揭示凋亡、坏死和自吞噬的分子机制，同时发现与神经退行性疾病相关的调控基因和先导化合物，建立合理的小鼠疾病模型，为药物开发提供新靶点和新思路，进而基础研究向疾病治疗的有效转化提供有力支撑。

不过，袁钧瑛院士还指出，在基础研究“打头阵”后，最终实现到临床的转化还有一条“死亡之谷”需要跨越，她对包括《科创板日报》在内的媒体表示：“现在面临的挑战是如何把原创科学变成原创新药，让人民过得更健康，享受更长的健康寿命，同时推动国民经济的发展，但是这是一个非常难的问题。”

针对转化难题，该交叉中心探索出了一套自己的“打法，包括从招聘PI开始，建立一个大规模聚焦研究神经退行性疾病的基础科学问题团队、运用不同的方法来验证基础科学发现的鲁棒性、支持年轻科学家争取各种荣誉，却不唯头衔“帽子”。

“年轻人得到‘帽子’也挺好，但是交叉中心不盯着科研人员的‘帽子’，他们得到的资助跟研究有关，而不是和‘帽子’有关。”袁钧瑛院士说道。

同时，中国科学院生物与化学交叉研究中心还赋予科研人员充分的自主权，实施“长周期支持+高度交叉合作”机制，鼓励科学家在5至10年的周期内潜心探索高风险、高价值的科学难题，成功构建了由顶层设计的原创基础科研到临床转化的快速道路。

此外，中国科学院生物与化学交叉研究中心与国内多个顶尖医院搭建了长效深度合作机制，系统开展成果临床验证工作，持续加速科研成果向临床应用的转化进程。

袁钧瑛院士在接受《科创板日报》记者采访时表示，依托交叉中心完备的成果转化机制，已成功孵化了申生元医药、思努赛生物、斯莱普泰、河络新图、奕拓医药5家原创新药初创企业，估值均过亿元，形成了“基础研究—临床前开发—临床转化”的产业通道，为前沿生命科学源头创新落地转化提供了实践佐证。

其中，思努赛生物已研发出国际首创的“氟-18标记FD4”核药，首次实现了帕金森病核心病理蛋白的活体检测，目前，该产品已在国内进入Ι期临床研究。

▌智能制造每天合成1万种蛋白质

再将目光转向蛋白质设施，这座全球生命科学领域首座综合性大科学装置， 正在搭建完整的蛋白质动态结构研究闭环。近年来，更在人工智能的助力下，建成了国内首个AI驱动的蛋白质无细胞“智造”平台，或将撬动生物医药产业发展的新格局。

蛋白质设施主任吴家睿指出，蛋白质设施好比蛋白质研究的综合型“三甲医院”，依托规模化蛋白质制备统、蛋白质晶体结构分析、核磁分析等九大技术系统，为蛋白质这个生命大分子提供全链条的综合研究支撑。

《科创板日报》记者了解，蛋白质设施自运行以来，已为药明康德、翰森生物、康龙化成、晶泰科技、君实生物、成都先导等150多家生物医药产业公司提供了生物医药研发技术支持。

而当在蛋白质研究基础上加上AI，将碰撞出怎样的科研新图景？全球首台基于D2P无细胞蛋白质合成技术的高通量体外蛋白合成智能制造装置D2Pi-2.0给出了答案。

吴家睿向包括《科创板日报》在内的记者介绍道：“通过无细胞蛋白质合成技术，这款智能装置台单日可完成1万种不同蛋白质分子的合成，这在过去几乎不可想象，可能需要几年的工作量才能实现。”

蛋白质是生命活动的主要功能执行者，也是生物医药大健康领域的最基础物质，从疾病机制解析、靶点发现到抗体药物、疫苗等生物制品的开发，蛋白质贯穿生物医药研发全链条，是推动精准医疗与生物药产业升级的重要基础。

但传统的蛋白质合成主要是依赖细胞表达，不仅效率不高，规模化生产受限，对于血红蛋白、细胞毒性蛋白等高难度蛋白更是难以实现有效表达。

“这套平台具备极高的效率，更关键的是深度契合人工智能发展浪潮。在AI技术加持下，蛋白质研究不再局限于从各类天然生物体内提取原生蛋白，科研人员能够依托各类AI自主设计目标蛋白，但仅依靠AI来完成蛋白设计终究停留在理论层面，属于计算机中的虚拟构想，而依托这套智造的生产平台，可以把蛋白质变成一个可以拿到手上的实物。” 吴家睿进一步说道。

吴家睿还举了一个有趣的例子，AI智造出了一种“甜蛋白”，虽然甜度是蔗糖的万倍，但更健康，已应用于儿童漱口水等日化产品中。

据《科创板日报》记者了解，D2Pi-2.0是由康码生物打造，该公司基于依托D2P无细胞蛋白质合成技术，已开发出一系列新型蛋白质产品，其中，人造血红蛋白（即“人造血”）是康码生物D2P技术最为瞩目的应用。

此前，康码生物创始人、CEO郭敏在接受《科创板日报》记者专访时表示，人造血不仅彻底破除了血型限制，还不含血凝块、血小板、抗体、抗原等各类杂质，可称为最纯净的血液替代品。同时，该血红蛋白流动性更优，其氧气与二氧化碳的交换效率理论上可高出85倍，临床应用效果更具优势。

目前，人造血还处于临床研究阶段，推进适应症为应急输血和手术输血。

除了与康码生物共建AI蛋白质智造联合实验室，蛋白质设施还联合思朗科技共建了“高性能蛋白质动态科学计算中心”。思朗利用AI算法平台进行大规模的虚拟筛选与蛋白质设计，然后将优选出的序列在高通量平台上进行快速的表达、纯化与功能验证。形成了一个“计算预测-实验验证-反馈优化”的“干湿”闭环，将传统需要数年的蛋白质开发过程压缩至数月，进而大幅缩短创新药的开发时间。

“大家看到的不仅是过去的蛋白质设施，更是未来的蛋白质设施。” 吴家睿表示：“未来，蛋白质设施将继续加强科技和产业的深度融合，联动行业相关企业开展协同攻关，打造新型的AI算力支撑体系，合力破解全球共同面临的蛋白质动态结构解析研究难题。”