基金委發布破譯生命的糖質密碼重大研究計劃2025年度項目指南

破譯生命的糖質密碼重大研究計劃

2025年度項目指南

　　糖質（glycan）是生物體系中糖類分子的通稱，是構成生命的基本生物分子。糖質既可單獨存在，又能與蛋白、脂質等形成結構豐富的糖綴合物，在生命過程中發揮重要作用，與人類健康和疾病密切相關。糖質結構與功能的高度復雜性賦予其巨大信息容量，目前無法通過遺傳密碼簡單推衍，因此糖質研究成為后基因組時代的重要科學前沿。本重大研究計劃面向人民生命健康，以“糖質密碼（glycocode）”新視角，解析糖質序列結構與生物功能的復雜映射關系，拓展生命信息調控的機制和基本規律，布局從技術開發、功能闡釋、精準調控到臨床應用的創新體系，為我國在糖質相關的生物醫藥發展奠定基礎。

　　一、科學目標

　　針對糖質密碼的信息讀取、功能解析、精準編輯及臨床應用等關鍵科學問題，發展糖質科學新方法和新工具，闡明糖質信息的編碼規律；解析糖質介導生物功能的分子機制，破譯糖質密碼的生物學內涵；揭示若干重大疾病中糖質異常的功能與機制，開發新型干預手段，為相關疾病的診療與防治提供理論基礎和技術儲備。

　　二、核心科學問題

　　（一）發展破譯糖質密碼的使能體系。

　　研究工具是糖質解碼的基礎。針對糖質研究手段缺乏的問題，開發糖質的動態檢測、精準測序、智能解析、原位編輯、高效合成等關鍵技術，建立和完善相關數據庫和研究平臺。

　　（二）解析糖質生物功能、編碼規律及其調控機制。

　　闡明糖質在生命信息傳遞過程中的功能和調控規律，研究糖質介導的分子識別事件，解析糖質相關蛋白的時空分布及動態變化，探索生物體內糖質結構決定的核心機制；針對糖質化學結構復雜性高、信息維度豐富、冗余程度高等特點，構建面向糖質結構解碼、糖鏈功能解析的數據模型。

　　（三）面向重大生命健康挑戰的糖質精準調控手段。

　　聚焦感染、腫瘤等重大疾病中糖質結構和功能的變化規律和分子機制，發現疾病相關糖質標志物和干預靶標，發展新型糖質藥物、糖質密碼優化疫苗、原位糖質編輯等疾病干預策略。

　　三、2025年度資助研究方向

　　（一）培育項目。

　　圍繞上述科學問題，以總體科學目標為牽引，擬以培育項目的方式資助探索性強、選題新穎的申請項目，優先支持以下研究方向：

　　1. 糖質的高效獲取和功能發現

　　針對重要生理過程或疾病相關糖質，通過高效合成技術或分離手段，構建結構明確、性質均一的糖質標準化樣品庫或糖質芯片，發展高通量功能篩選策略，研究糖質結構與功能的對應關系，發現調控重要生理或疾病進程的糖質分子，解析功能蛋白對糖質結構的識別或糖質序列的讀取機制。

　　2. 糖質研究新策略及使能體系

　　開發精準、快速、高效的原位標記和示蹤方法，在細胞、組織和活體水平上表征糖質的時空分布特征，揭示糖質動態變化模式及規律。開發用于糖質結構模型搭建與結構優化的智能算法及模塊化程序，實現糖質三維結構的精準構建及動態模擬。針對生理病理過程中關鍵糖質結構，發展化學或生物學工具，實現精準編輯及功能操控。

　　3. 糖質信息獲取和數據解碼

　　開發精確高效的糖質序列或結構測量技術，實現對糖質序列信息的快速讀取，形成重要生理或疾病過程相關的高精度、高深度、標準化糖質數據資源，開發針對糖質質譜組學數據或測序數據的分析流程及定量軟件；利用先進算法和機器學習技術，結合時空多組學等手段，挖掘糖質承載的生命信息和參與調控的信號網絡，探索糖質信息編碼規律及調控機制。

　　4. 關鍵生命過程中糖質功能與調控機制

　　聚焦復雜生命體中細胞間相互作用，探索糖質相關性和重要性，運用糖質解析方法和工具，闡明互作過程中表面蛋白、細胞因子等對糖質信息的識別和響應規律；揭示糖質合成酶、修飾酶、糖苷酶等基因表達調控機制，發現參與重要生理與病理過程的關鍵糖質特征及編碼規律，為發展靶向關鍵糖質結構的干預手段奠定基礎。

　　5. 基于糖質密碼的疾病診斷和干預

　　面向疾病診療中的未解難題，發展高靈敏度高準確度分析技術，鑒定特異性糖質生物標志物，服務于疾病診斷；闡明疾病相關異常糖質的致病機制和相應分子調控網絡，確證相關藥物靶標，驗證靶向藥物、基因編輯技術、酶替代療法等疾病干預方案。

　　6. 糖質優化的疫苗設計新策略

　　解析糖質修飾抗原的結構特征，繪制糖質修飾抗原的免疫圖譜，闡釋糖質及糖質抗原的抗原性與免疫原性的分子基礎；研究糖質對抗原遞呈、疫苗效價的影響與調控規律，探究糖質的天然免疫與獲得性免疫的激活機制；采用創新方法與研究策略，設計開發糖質修飾特異、結構精準、高效的新型疫苗。

　　（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，對于前期研究基礎積累較好，特別是與本重大研究計劃其它申請項目能夠形成學科交叉、優勢互補且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，優先支持以下研究方向：

　　1. 糖質結構及功能的決定機制

　　針對糖質序列及結構中蘊涵的生命信息，以糖質重要生理病理功能為引導，研究其結構與功能的映射關系，發掘其中模式識別方式及編碼規律；通過糖生物學方法鑒定關鍵調控基因和通路，結合糖組學、時空轉錄組學、蛋白組學等策略，闡明糖質參與調控的信號網絡，發掘調控機制及關鍵節點。

　　2. 糖質調控病原跨種傳播及與宿主互作機制

　　面向重大公共衛生問題，以病原體表面糖質或宿主細胞表面糖質為研究對象，圍繞糖質在病原體感染與跨種傳播過程中的復雜調控作用，鑒定基于糖質的病原和宿主因子，發現糖質調控病原體感染或宿主免疫應答新機制，探索糖質影響病原體宿主共進化的基本規律。

　　3. 糖質調控腫瘤免疫的關鍵機制

　　聚焦中國人群高發惡性腫瘤，圍繞腫瘤微環境中糖質在腫瘤發生發展過程中的復雜調控作用，融合跨模態多組學方法，鑒定微環境中特異性糖質的結構特征或編碼規律，挖掘糖質在免疫識別、免疫耐受等免疫細胞-腫瘤細胞互作事件中的新機制，發現糖質影響腫瘤免疫的關鍵分子，為腫瘤免疫治療提供新靶點和策略。

　　4. 糖質功能語言的AI解析與應用

　　針對特定生理或病理過程，發展糖質功能解析的零樣本預測模型；利用視頻分析和圖神經網絡技術，整合分子組學與表型組數據，在群體層面上定量解析糖質合成酶、修飾酶、糖苷酶和糖蛋白的功能效應；利用機器推理技術，實現糖質分子網絡的可解釋性推斷，為基于糖質的疾病干預提供新思路和策略。

　　四、2025年度資助計劃

　　2025年度擬資助培育項目20～30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5～6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”。

　　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”或“重點支持項目”，附注說明選擇“破譯生命的糖質密碼”，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。

　　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，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