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《真核生物重要生命活动的信息基础》2002年项目申请指南

日期 2002-05-31   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

  物质,能量和信息是一切生命活动的三大要素。能量和信息是建立在物质基础上的表现形式。其中信息又是生命活动最关键的因素。真核生物,特别是多细胞真核生物是一个非常复杂、精巧,又能进行自我复制和进化的信息系统。在这个复杂的信息系统中最为重要的是遗传信息、细胞分化信息和神经信息。本计划拟围绕这三个方面探讨和研究真核生物重要生命过程的信息基础。

  本计划的总体思想是立足国内已有的研究工作基础,瞄准各相关科学发展的前沿,充分利用国际上已有的各种数据库及研究成果,引入数学、物理、化学、信息等学科相关的理论和技术手段,选择合适的生物模式系统,研究真核生物生命活动的信息基础,包括遗传信息、细胞分化信息和神经信息的信息贮存、传递和调控的机制。做出具有普适性的原始性创新和科学发现,在医学、农业等应用领域发展有独创性的生物技术。

  本研究计划与《国家重点基础研究发展规划》(973计划)和《国家高技术发展计划》(863计划)有些项目在内容上有一定联系,如“疾病基因组学理论和技术体系的建立”、“细胞重大生命活动的基础与应用研究”、“脑功能和脑重大疾病”、“水稻功能基因组”等。但本计划与这些项目有明显的区别,“973计划”项目和“863计划”项目强调与人类重大疾病(如肿瘤、自身免疫性疾病、老年性痴呆、帕金森病等),作物的经济性状、抗病抗虫等具体问题相联系,有明确的应用目标。本计划是围绕重要生命信息活动的核心科学问题开展有普遍生物学意义的探索和研究。本计划要求研究项目应具有前瞻性、基础性和前沿性,鼓励生命科学领域的科学家与其他领域的科学家广泛合作。

一、科学目标

  本计划以真核生物为主要对象,研究遗传信息、细胞分化信息和神经信息三方面的信息基础,包括信息的本质、载体、传递和修饰途径、调控等生物学问题,在每个方面选择几种模式系统,建立起多学科交叉的技术平台,资助、协调、集成各相关领域的研究项目;通过对生命活动过程信息的研究,提高我国在遗传、发育、细胞、生化和神经等学科的基础研究的能力和水平,做出有原始性创新的研究成果。

  本计划的目标是探索生命活动中有关信息基础的科学问题:(1)揭示贮存在高等生物基因组全序列中的遗传信息的编制格式和基因系统性表达的表达规律;(2)阐明在细胞分化过程中的分化信息传递的分子生物学及有关的物理和化学基础;(3)了解神经信息的处理机制和分子生物学基础;(4)与实现本计划的科学目标相关的技术平台的设计和发展。

二、核心科学问题

  1. 基因组遗传信息的结构格式、功能和基因表达的系统性调控;
  2. 细胞分化(包括去分化)、胚胎发育与器官形成的信息基础与实现过程;
  3. 神经信息的储存、传递、加工和整合;
  4. 重要生命信息过程的检测分析的技术平台(含程序包)及仿真和虚拟技术;

三、2002年度支持的主要研究方向

  1. 阐明已知基因组全序列的生物遗传信息编制的结构格式;
  2. 基因组中编码元件与非编码序列的信息学特征和功能分析(含基因预测软件和可变剪接的分析软件);
  3. 基因组中基因表达的动态过程和系统性调控;
  4. 细胞分化和发育过程中转录组和蛋白质组的变化(含两组信息的提取、分析和整合的软件);
  5. 在细胞分化的信号传导中信号的分子载体及其相互作用(含细胞内信号传递网络的电子模拟技术);
  6. 细胞分化的实时监测、标记和实时无损成像技术;
  7. 神经信息的编码和反馈调控及回路基础(含神经信息处理的数学模型);
  8. 神经信息的虚拟现实技术;

四、申请注意事项

  1. 在填报申请书前应认真阅读《真核生物重要生命活动的信息基础重大研究计划》指南。本计划旨在将相关研究联系起来,成为一个协调的综合“研究计划”。申请书应论述与项目指南最接近的科学问题,以及对解决核心科学问题和实现项目总体目标的贡献。不符合项目指南的申请将不予受理。为避免重复资助,申请人如已承担国家和部门其它相关研究项目,该项目申请书应如实说明其申请与其它相关研究项目的联系与区别。
  2. 项目资助规模相当于面上或重点项目,执行期为3-4年。
  3. 申请者必须填写《国家自然科学基金申请书》,并在封面右上方标明“重大研究计划”和“真核生物重要生命活动的信息基础”字样。申请书简表中的“申报学科”学科代码由申请者自行选择并填写。项目申请书及简表信息软盘交生命科学部综合处;本计划由生命科学部、信息科学部、化学科学部、数理科学部组成联合工作组,负责组织申请项目的评审。

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