免疫力數字解碼重大研究計劃2025年度項目指南

免疫力數字解碼重大研究計劃

2025年度項目指南

　　免疫力是人體抵御病原入侵，清除抗原性異物，監控及維系機體健康穩態的綜合能力。免疫系統巨大多樣性和復雜性是免疫力的關鍵基礎，而傳統研究模式未能系統揭示免疫力生成和演變規律。本重大研究計劃鼓勵科學問題驅動與數據驅動相結合的科研范式變革，資助可產生質量高、擴展性強、集成性好的免疫力數據的項目，建立統一的數據匯交管理機制和平臺，標準化獲取人體免疫力大數據。通過免疫力大數據的數字呈現與深度解碼，全景式認知健康及疾病狀況下人體免疫系統的運行機制，多角度闡明免疫力的科學內涵，促進精準診療，服務于“健康中國”戰略。

　　一、科學目標

　　基于高質量、標準化的免疫力大數據，開展人體免疫力整體性和系統性數字化解析與重構研究，揭示免疫力構成的生物基礎、免疫力維持的關鍵特征和免疫力調控的普適規律，進而闡明免疫力的科學內涵；對免疫力進行定量化表征和數字化呈現，建立人群免疫力特征圖譜，分析免疫力與衰老、疾病等重大生命健康事件的關系并闡釋其內在機制和規律；開發基于免疫力數據的疾病風險預警、免疫力可視化和免疫力年齡測定等關鍵技術，建立個體和群體的免疫力檔案，開展基于免疫力干預的健康維護及疾病防治新策略，形成未病先防、疾病早診、預后評估、個性化醫療和健康管理新模式。

　　二、核心科學問題

　　（一）免疫力復雜系統的物質基礎和動態規律。

　　針對免疫力復雜系統的高度多樣性、時空動態性、多維交互性、自主適應性和模式記憶性等特點，采用動態化、跨尺度、多層次的全景研究新范式，以模型驅動和數據驅動相結合的研究方法，明確免疫力復雜系統的時空動態特征，闡明免疫力的組成要素、內在聯系與變化規律等生物學內涵，揭示免疫力本質規律和深層運行機制。

　　（二）多模態免疫力定量表征及數字呈現。

　　建立不同免疫力表征狀態的人群隊列，獲取并分析免疫分子和細胞的多樣性信息，系統解析在分子、細胞、細胞間關聯、器官、人群等不同尺度的免疫力數據，形成標準化的多維免疫大數據群，對多源、高維、跨尺度的免疫力數據進行耦合、重構與全景化表征，實現免疫力數字化呈現和量化評估，精準刻畫免疫力肖像。

　　（三）基于免疫力解碼的疾病診療與健康評估。

　　闡明重大生命健康事件的免疫力特征及其演變規律，獲取重大疾病在器質性病變前的免疫力信號，設立基于免疫力解碼的疾病分子分型、精準診療與預后評估標準，并整合傳統醫學證候辨識和“治未病”等理念與方法，構建疾病預警系統，及時評估健康狀態并發現疾病早期隱患，為關鍵生命過程的免疫力干預提供理論依據。

　　三、2025年度資助研究方向

　　本重大研究計劃擬以我國正常人群的免疫特征為基礎，聚焦我國高發病/高死亡率惡性腫瘤、自身免疫性疾病等重大疾病，優先資助本計劃尚未立項的人群和疾病類型，針對不同免疫狀態，以獲取高質量、多維度、時空動態的人體免疫力大數據為前提，鼓勵依托具有完善基礎數據和隨訪方案的隊列資源，建立關鍵技術群，旨在闡明免疫復雜系統動態協同模式和時空交互規律。本計劃擬設置培育項目、重點支持項目及集成項目：

　　（一）培育項目。

　　圍繞上述科學問題，以總體科學目標為牽引，立足研究范式創新，對于探索性強、選題新穎、前期研究基礎較好的申請項目，將以培育項目的方式予以資助，具體研究方向如下：

　　1. 健康狀態免疫力特征與變化規律

　　圍繞不同年齡階段（如嬰幼兒、青春期、成年、老年等），不同健康狀態（如長壽、中醫偏頗體質等），不同遺傳背景或特殊生活環境的人群，鼓勵采用高通量多組學技術，采集生理狀態下免疫細胞發育與新型細胞亞群、免疫識別與活化、免疫記憶與耗竭、免疫代謝與表觀遺傳等免疫力數據，豐富免疫系統可測量參數，延展免疫力大數據的覆蓋維度，解碼免疫行為并揭示深層規律，建立健康個體的免疫力檔案。從免疫力維度表征機體的健康狀態，實現人體免疫年齡及健康狀態的數字判讀。

　　2. 自身免疫性疾病與惡性腫瘤的免疫力時空演變規律和機制

　　從分子、細胞、組織、器官、證候等不同尺度，分析疾病發生發展等關鍵環節的免疫特征信息，如免疫微環境、免疫調節與耐受、移植免疫排斥、免疫細胞及其亞群、TCR/BCR和疾病相關抗原等，揭示免疫力時空變化與疾病演進過程之間的相關性和因果性，建立微觀免疫力數值與宏觀疾病表征之間的定量映射關系，闡明免疫力在重大疾病時空演變過程中的動態規律和機制。

　　3. 免疫力量化表征與AI建模新理論新方法

　　建立面向多源、高維、跨尺度的免疫力數據進行耦合重構的新方法；在復雜系統視角下，發展諸如可解釋機器學習、因果學習、大模型等技術，提取可定量表征免疫力的有效關鍵信息，如免疫力組成元件、關系集合、系統結構等；融合控制論、系統論等方法，定量研究免疫力的層次性、動態穩定性、自主適應性等復雜系統特點，實現免疫力的數字化與全景化呈現，探究免疫復雜系統運行的主要特征、普適規律及深層機制，探索免疫力的科學內涵和生物基礎。

　　4. 基于免疫力數字解碼的重大疾病預警

　　關注惡性腫瘤、自身免疫性疾病等重大疾病的“未病”狀態，比對病變前后及健康人群的免疫力大數據，通過免疫檢測新技術（如新組學技術、流式技術及其他可視化技術等）和免疫數據智能化分析新方法，挖掘疾病演進的特異免疫應答模式，鑒定可以表征疾病演進的免疫力信號，構建免疫力維度的疾病預警模型并驗證其敏感性和特異性，從免疫力視角發現重大疾病的早期關鍵特征，實現重大疾病的早期精準診斷。

　　（二）重點支持項目。

　　圍繞核心科學問題，以總體科學目標為牽引，立足研究范式創新，對于前期研究基礎較好，特別是與本重大研究計劃其它項目能夠形成學科交叉、優勢互補且共同對總體科學目標形成重要貢獻的申請項目，將以重點支持項目的方式予以資助，具體研究方向如下：

　　1. 免疫力大數據的標準化獲取與深度挖掘

　　建立健康群體、自身免疫性疾病（如系統性紅斑狼瘡、類風濕關節炎）、惡性腫瘤（如肺癌、肝癌、結腸癌、胰腺癌）等不同免疫狀態的中國人群大樣本隊列，獲取并匯交疾病不同階段（如發生、發展、治療前后等）的標準化數據，研發多尺度免疫力數據融合與分析的新方法，發掘健康與疾病狀態的免疫力特征。

　　2. 免疫力數字化呈現

　　建立TCR、BCR和MHC等免疫多樣性大數據捕獲新方法（如重輕鏈全長獲取和功能性配對等），發展免疫組庫大數據的編碼規律深度挖掘、疾病關鍵特征提取、高維特征信息數據降維和多樣性分子功能聚類等關鍵核心技術，基于多樣性免疫特征量化表征人體免疫力水平，解碼免疫力多樣性特征與疾病和健康的內在關聯，刻畫群體和個體免疫力數字肖像和時空圖譜，揭示人體免疫力多樣性的動態變化規律。

　　3. 跨尺度免疫力大數據耦合與群體免疫力特征解析

　　系統整合多中心多來源的數據，開展多尺度免疫力大數據耦合、分析等新方法輔助臨床樣本隊列分析研究，為多中心多來源的數據提供生信分析與驗證等支撐。基于耦合的多中心數據，研究不同年齡、性別、體質和遺傳背景的人群免疫力特征，創建人群免疫力圖譜，開展基于免疫力干預的主動健康管理及疾病防治新策略及新技術研究。

　　（三）集成項目。

　　1. 免疫治療背景下腫瘤免疫特征解析及智能化診療

　　建立一種高致死性惡性腫瘤免疫治療的全國多中心隊列，嚴格按照數據標準（詳見附件1）采集并匯交腫瘤及外周血相匹配的免疫力大數據，揭示腫瘤治療過程中免疫力改變的關鍵特征，探索治療響應相關免疫力重塑的內在科學規律與生物學基礎；建立準確度高、泛化能力強的腫瘤免疫治療響應預測人工智能模型并驗證其效能，實現基于外周血的腫瘤免疫治療療效預測；揭示患者免疫治療原發性和繼發性耐藥形成的異質性機制，為建立或優化免疫聯合治療策略提供全新理論依據。

　　具體要求如下：

　　（1）臨床中心數目不少于5個;

　　（2）疾病隊列人數不少于1000例，其中新輔助免疫治療隊列人數不少于500例;

　　（3）鼓勵獲取新輔助免疫治療前后不同響應情況的配對樣本數據；

　　（4）鼓勵多時點采樣并跟蹤患者經免疫治療后的復發和預后信息。

　　2. 跨尺度免疫力大數據分析與質控匯交

　　針對免疫力大數據跨尺度與多源的特點，規范數據處理流程，建立數據質控與匯交技術體系，實現多中心、多來源、多模態免疫力數據的系統整合，確保免疫力數字解碼計劃數據資源的高質量匯集。開發適用于免疫力大數據的分析工具與算法，整合多模態免疫力大數據，為臨床免疫研究提供支撐。

　　四、2025年度資助計劃

　　2025年度擬資助培育項目10-15項，直接費用資助強度約為80萬元/項，資助期限為3年，培育項目申請書中研究期限應填寫“2026年1月1日- 2028年12月31日”；擬資助重點支持項目4-5項，直接費用資助強度約為300萬元/項，資助期限為4年，重點支持項目申請書中研究期限應填寫“2026年1月1日- 2029年12月31日”；擬資助集成項目2項，集成項目1直接費用資助強度約1300萬元/項，資助期限為3年，集成項目2直接費用資助強度約300萬元/項，資助期限為3年，集成支持項目申請書中研究期限應填寫“2026年1月1日- 2028年12月31日”。

　　五、申請要求及注意事項

　　（一）申請條件。

　　本重大研究計劃項目申請人應當具備以下條件：

　　1. 具有承擔基礎研究課題的經歷；

　　2. 具有高級專業技術職務（職稱）。

　　在站博士后研究人員、正在攻讀研究生學位以及無工作單位或者所在單位不是依托單位的人員不得作為申請人進行申請。

　　（二）限項申請規定。

　　執行《2025年度國家自然科學基金項目指南》“申請規定”中限項申請規定的相關要求。

　　（三）申請程序。

　　1. 申請人應根據本重大研究計劃擬解決的核心科學問題和項目指南公布的擬資助研究方向，自行擬定項目名稱、科學目標、研究內容、技術路線和直接費用等。

　　2. 本重大研究計劃項目實行無紙化申請，申請人應當按照科學基金網絡信息系統中重大研究計劃項目的填報說明與撰寫提綱要求在線填寫和提交電子申請書及附件材料。申請書提交日期為2025年3月1日-3月20日16時。

　　3. 申請書中的資助類別選擇“重大研究計劃”，亞類說明選擇“培育項目”、“重點支持項目”或“集成項目”，附注說明選擇“免疫力數字解碼”，受理代碼選擇T03，根據申請的具體研究內容選擇不超過5個申請代碼。

　　培育項目和重點支持項目的合作研究單位不得超過2個。集成項目的合作研究單位不得超過4個。集成項目主要參與者必須是項目的實際貢獻者，合計人數不超過9人。

　　4. 申請人在“立項依據與研究內容”部分，首先明確申請對應本項目指南中的資助研究方向，以及對解決本重大研究計劃核心科學問題、實現本重大研究計劃科學目標的貢獻。

　　如果申請人已經承擔與本重大研究計劃相關的其他科技計劃項目，應當在申請書正文的“研究基礎與工作條件”部分論述申請項目與其他相關項目的區別與聯系。

　　（四）申請注意事項。

　　申請人和依托單位應當認真閱讀并執行本項目指南、《2025年度國家自然科學基金項目指南》和《關于2025年度國家自然科學基金項目申請與結題等有關事項的通告》中相關要求。

　　1. 依托單位應當按照要求完成依托單位承諾、組織申請以及審核申請材料等工作。在2025年3月20日16時前通過信息系統逐項確認提交本單位電子申請書及附件材料，并于3月21日16時前在線提交本單位項目申請清單。

　　2. 為實現重大研究計劃總體科學目標和多學科集成，獲得資助的項目負責人應當承諾遵守相關數據和資料管理與共享的規定（詳見附件1和附件2），項目執行過程中應關注與本重大研究計劃其他項目之間的相互支撐關系。

　　3. 為強化頂層設計，突出本重大研究計劃創新研究范式和管理模式，申請人須按照指南要求將數據采集和匯交（每半年）的目標、計劃和承諾作為附件上傳，并附本人簽字和依托單位蓋章，否則不予受理。參考模板可見本重大研究計劃數據平臺https://ngdc.cncb.ac.cn/idp/。

　　4. 為加強項目的學術交流，促進項目群的形成和多學科交叉與集成，本重大研究計劃將每年舉辦一次資助項目的年度學術交流會，并將不定期地組織相關領域的學術研討會。獲資助項目負責人須參加本重大研究計劃指導專家組和管理工作組所組織的上述學術交流活動。

　　（五）咨詢方式。

　　交叉科學部交叉科學三處

　　聯系電話：010-62327096

　　附件1.數據標準

　　　　2.數據安全管理要求

附件1

數據標準

　　所有項目產生的數據須有完備的患者臨床信息及匹配的高通量組學數據(數據類型見下文)。患者臨床信息包括個體健康體檢信息和疾病診斷、治療、預后等隨訪信息。項目負責人必須依照指南要求標準提供數據。項目申請書須描述樣本數量及年度數據產生計劃，數據的樣本數量與數據規范將被納入評審和考核標準。

　　一、樣本收集要求

　　腫瘤樣本須有腫瘤組織和血液樣本。樣本須有準確的臨床病理信息，包括診斷、治療、預后等隨訪信息，須配備病理切片H&E染色結果。若有剩余樣本，可冷凍保存以供后期實驗驗證。其他疾病如自身免疫性疾病等疾病樣本根據疾病特點和檢測手段取樣，具體要求可參考腫瘤樣本。要求如下：

　　1. 樣本采集標準

　　1.1 組織標本：組織標本應盡量去除壞死組織、血漬污物等可能影響檢測結果的成分，根據不同的研究目的進行OCT包埋、福爾馬林固定、液氮速凍、組織解離等初步處理，以上步驟應在標本離體60分鐘內完成。腫瘤標本應包括無壞死的腫瘤組織，其他類型組織標本如淋巴結須選取有代表性的病變組織區域，組織標本的質量須至少滿足基礎型數據的實驗需求；

　　1.2 外周血樣本：按照不同的實驗要求收集相應量的外周靜脈血標本，采集量須滿足基礎型數據實驗需求。依據實驗需要對樣本進行分離、凍存等處理，血漿或血清的提取須在30分鐘內完成，-80℃保存。其他相應操作如免疫細胞分選等應在采樣后12小時內完成。

　　2. 樣本的質量控制

　　2.1 腫瘤組織：腫瘤組織質量不低于0.5克，腫瘤樣品純度不低于60%，腫瘤組織壞死率小于20%。腫瘤組織須有病理切片以準確判斷腫瘤組織類型和組織學特征。其他組織要求參考腫瘤組織的質量控制標準；

　　2.2 血液樣本：無凝血和溶血等情況，如進行免疫細胞分選，每例分離出的PBMC數量應大于8×10⁶，T細胞數量大于3×10⁶，B細胞數量大于1×10⁶，細胞存活率大于95%。

　　3. 樣本的運輸：使用專用保存液、干冰或者液氮進行組織樣本及外周血標本的運輸。

　　4. 樣品的保存：凍存于-80℃冰箱或者液氮中，須分裝保存，避免反復凍融。

　　5. 樣本必須提供詳細的臨床病理信息，具體要求如下：

　　5.1樣本采集對象的可追溯唯一ID（如住院號等）；

　　5.2 樣本采集對象的病理類型、病理分期（如TNM分期）、病理切片編號、診斷時間、實驗室檢查結果、影像學報告等；

　　5.3 樣本采集時間、地點、采集方式（活檢/手術切除等）、樣本運輸保存方式（冷凍組織、冰凍切片、石蠟切片等）、樣本量（克、毫升）、樣本純度、組織壞死率；

　　5.4組織樣本及血液樣本所作檢測名稱、檢測技術路徑、檢測數據報告。

　　二、臨床信息數據類型

　　可追溯唯一識別ID、性別、年齡、民族、地區、血型、身高、體重、過敏史、惡性腫瘤家族史、免疫疾病家族史、感染史、吸煙史、飲酒史等；實驗室檢查（樣本采集時）、影像學檢查、病理檢查報告、治療情況和預后情況等，特別是隨訪信息和治療響應情況。

　　三、高通量組學數據類型

　　1. 外周血

　　TCR-Seq、BCR-Seq、單細胞多組學檢測技術（scRNA-seq、scATAC-seq、scTCR-seq、scBCR-seq），鼓勵獲取TCRαβ鏈配對數據、BCR輕重鏈配對數據、以及對應抗原的匹配數據，鼓勵通過CyTOF等方法獲得淋巴細胞精細分群數據。

　　2. 組織樣本

　　TCR-Seq、BCR-Seq、WES（包括組織樣本和對應個體外周血）、RNA-Seq、單細胞多組學檢測技術（scRNA-seq、scATAC-seq、scTCR-seq、scBCR-seq），鼓勵獲取TCRαβ鏈配對數據、BCR輕重鏈配對數據、以及對應抗原的匹配數據，鼓勵通過CyTOF等方法獲得淋巴細胞精細分群數據。

　　四、數據質控標準

　　1. bulk TCR/BCR測序數據標準：外周血單樣本clonotypes平均值不低于100,000種，組織樣本clonotypes平均值不低于10,000種，重鏈和輕鏈各不少于1,000,000讀數，單樣本測序量不低于2Gbp （其中有效clonotype的定義為：能夠組裝出全長氨基酸序列且不包含終止密碼子，具有明確的胚系V和J基因信息，同時CDR3區域含有典型的保守序列）。

　　2. bulk RNA-Seq測序標準：DV200不低于50%，檢測覆蓋不低于50M reads。

　　3. WES測序標準：單堿基覆蓋率不低于100X，檢測盒覆蓋不低于32MB。

　　4. 單細胞檢測技術指標：

　　4.1 scRNA-seq：測序指標（有效barcodes不低于75%，有效UMIs不低于75%，RNA read Q30不低于75%）；細胞指標（單個樣本細胞數不少于5000個，平均每個細胞的測序read pairs數大于20000，單個細胞基因中位數大于1000）；

　　4.2 scTCR-seq/scBCR-seq：平均每個細胞所測得的VDJ文庫read pairs數不低于5000，RNA read Q30 不低于75%，有效barcodes不低于75%；細胞指標（3000-80000個細胞/芯片）；

　　4.3 scATAC-seq: 測序指標（測序read pairs不小于25000，有效barcodes不低于75% ，barcode Q30大于65%，read1/2 Q30大于65%，樣本指數的Q30大于90%）；細胞指標（單個樣本細胞數不少于5000個，高質量測序片段大于40%）。

　　五、其他要求

　　1. 申請人須嚴格遵守《中華人民共和國生物安全法》《中華人民共和國人類遺傳資源管理條例》等有關規定，并嚴格遵守醫學倫理和患者知情同意等規范要求。涉及人類遺傳資源研究的項目申請書中應提供所在單位或上級主管單位倫理委員會的審核證明（電子申請書應附掃描件），否則將不予受理。

　　2. 獲資助的項目須按要求進行相關科學數據采集，并將原始數據每半年上傳至本計劃指定的數據平臺（https://ngdc.cncb.ac.cn/idp/）。

附件2

數據安全管理要求

　　為加強和規范科學數據管理，凡獲資助的項目負責人須承諾遵循如下數據安全管理要求，明確責任主體，保障科學數據的統一匯交、開放共享及安全利用。

　　一、責任主體和職責

　　1.項目負責人是數據匯交的責任主體，任何利用我國人類遺傳資源開展科學研究（含國際合作研究）的項目，須遵守《中華人民共和國人類遺傳資源管理條例》等國家法律法規和相關要求，包括但不限于上述管理條例、醫學倫理、患者知情同意等。

　　2.本重大研究計劃設立的指導專家組（以下簡稱專家組），同時為本重大研究計劃的數據管理委員會（Data Access Committee，DAC），負責其資助項目所產生數據的統籌管理，總體協調各項目的數據規范管理和共享共用，推進實現本重大研究計劃的總體目標。

　　3. 本重大研究計劃指定的免疫力數據管理平臺（以下簡稱數據管理平臺），作為科學數據管理方負責數據的存儲歸檔和安全管理，在專家組指導下，定期公布本重大研究計劃所產生的數據情況，推動本重大研究計劃的數據統一匯交管理和安全共享利用。

　　二、數據匯交

　　1. 凡產生數據的資助項目，項目負責人須明確擬產出數據的類型、數據量、匯交時間、訪問權限等，并在提交基金委任務書時同步在IDP數據管理平臺（https://ngdc.cncb.ac.cn/idp/），填報并提交數據匯交計劃，且須按照年度工作計劃向數據管理平臺匯交數據，所有數據的匯交不晚于項目結題時間，數據共享訪問權限由項目負責人設定。

　　2. 項目負責人須提供樣本采集信息、個體臨床信息及匹配的高通量組學數據等，準確且詳細的描述相關元數據，完成基礎型數據及其他拓展性數據的原始數據和元數據（包括采樣和臨床）匯交。匯交數據的質量和體量是年度考核的重要依據。

　　3. 匯交共享數據如涉及人類遺傳資源數據，項目負責人在提交數據前，應對個人信息采取去標識化處理，以確保隱私保護和安全利用。在數據提交時，應明確說明數據目標使用者（即僅限國內用戶或國內外用戶均可）及數據使用范圍等相關信息。

　　三、數據共享

　　1. 數據共享遵循“開放為常態，不開放為例外”原則，數據管理平臺為本重大研究計劃各項目提供數據統一匯交和安全共享服務。

　　2. 數據在開放共享前，項目負責人應遵循《人類遺傳資源管理條例實施細則》的相關規定，完成人類遺傳資源信息的備案備份和事先報告。

　　3. 本重大研究計劃的數據管理平臺提供兩種共享方式：公開訪問和受控訪問。公開訪問，即無需訪問權限或申請程序，用戶可自由獲取和使用已公開發布的數據及對應的元數據信息；受控訪問，即采用“申請-審核”制獲取數據訪問權限，數據使用者在數據管理平臺向數據對應的項目負責人提出使用申請，項目負責人審核申請并反饋審核意見。

　　4. 為加強本重大研究計劃各項目之間的數據共享利用及其相互支撐，申請使用數據的項目負責人須在數據管理平臺中提出數據使用申請并明確數據用途，數據匯交的項目負責人對申請進行審核。專家組統籌協調各方在數據共享、整合利用、專利論文發表等方面的權責、義務等事項。