病毒定向清除肿瘤、尿液提炼干细胞、硬度超金刚石新材料、智能机器虹膜识别……这些正在或已经被科学验证的创新技术，可能会成为我国未来并跑、领跑世界的先进科技。
新药创制
砒霜治疗白血病：如青蒿素一般，从砒霜中提取的亚砷酸也是中医留下的瑰宝。哈尔滨医科大学附属第一医院教授张亭栋在上世纪70年代，从黑龙江农村地区治疗恶性肿瘤的中医秘方中，发现并从砒霜提炼出三氧化二砷制成亚砷酸注射液。经过临床试验后，国内外医学界确定三氧化二砷对M3型白血病治疗效果明显，先后被中国与美国药品监管部门批准临床使用。哈医大第一医院院长周晋表示，目前，医院正在探索将亚砷酸推广至癌性胸水、肝癌等实体瘤的治疗中，这项原创科技的前景十分光明，价值巨大。
病毒定向清除肿瘤：中山大学中山医学院颜光美团队发现一种名为M1的天然病毒，能精准识别、定向杀伤肿瘤细胞。一系列细胞培养与灵长动物实验发现，M1病毒能选择性地感染并杀死包括肝癌、结直肠癌、膀胱癌、黑色素瘤在内的多种癌细胞，而对正常细胞无毒副作用。颜光美说，目前这项原创新研究在国际上处于领先水平，争取两年内展开临床试验，并研制出原创新药在2019年上市。
健康保障
国家基因库助力基因技术：基因测序是指借助基因序列分析，锁定个人病变基因，以此提前预防和治疗，为部分重大疾病、出生缺陷、恶性肿瘤提供精准防控路径。华大基因执行副总裁朱岩梅介绍，华大基因已开发一系列针对遗传性疾病、肿瘤、感染性疾病的基因测序临床检测和诊治方法，并已在世界55个国家500多家医疗机构、国内60多家三甲医院开展了临床应用。依托华大基因正在建设的深圳国家基因库，一期工程即将建成投入使用。
人体尿液中提炼干细胞：被医学界称为“万用细胞”的干细胞，是当前生物再生医学的研究前沿领域。中科院广州生物与健康研究院院长裴端卿带领团队，在人体尿液中发现提取诱导生成多能干细胞，植入小鼠体内能诱导生成牙齿。研究还发现，多能干细胞还可直接诱导为神经干细胞，为神经类疾病的治疗提供新途径。裴端卿表示，今后利用尿液中提取诱导的多能干细胞，经过研究编程后输入到身体有病受损器官，可实现人体组织器官有效修复。
重点新材料
“新材料之王”石墨烯：石墨烯是迄今为止自然界最薄、强度最高的材料，同时还有着非同寻常的导热性和导电性，被称为“新材料之王”。目前，中科院重庆研究院已成功制备出15英寸单层石墨烯，可运用于手机显示触摸屏。青岛华高墨烯科技公司董事长施建新说，公司利用石墨烯特性，研发新型防弹衣，防弹插板只需17毫米就能达到甚至超过传统产品的防弹效果，重量还可减轻20％。
合成新材料硬度超过金刚石：天然金刚石被公认为自然界中最硬的材料，但由于热稳定性差，导致其在切割、钻孔等方面的应用受限。2013年，以燕山大学田永君团队为首的中外科研团队，采用高温高压技术成功地合成出纳米孪晶结构立方氮化硼新材料，其硬度超过金刚石单晶。田永君表示，在立方氮化硼新材料研发基础上，团队在2014年成功合成出硬度两倍于天然金刚石的纳米孪晶结构金刚石块材，并探索出一条合成高性能超硬材料的全新可靠途径。
人工智能和脑科学
智能机器人应用广发展快：当前新一代智能机器人研发在全球已经起步，相比传统工业机器人，新一代智能机器人更灵活应用更广。目前，具有自主知识产权的中文信息处理、大数据舆情分析、智能视频监控、生物特征识别等智能科技成果已经在我国进入大规模实际应用。
在智能机器人虹膜识别技术领域中，中科院自动化研究所掌握着世界最为核心的技术，并且多次获得国际虹膜识别算法竞赛冠军。目前，拥有自主知识产权的虹膜识别系统解决方案和系列产品，已广泛应用于矿山安全生产、国家安全部门、银行客户认证等众多领域。
脑科学揭示高级思维本质：加强人脑思维研究，绘制人脑活动图谱，是人类基因组计划后生命科学研究领域又一具有革命性意义的重大科研计划。2005年北京师范大学成立认知神经科学与学习国家重点实验室，从青少年脑科学入手，研究人类大脑运行机理，目前已跻身世界一流水平。
北京师范大学校长董奇表示，目前实验室建成了我国第一个儿童青少年心理发育的大型国家基础数据库。同时，提出学习“神经活动编码一致性”和“多层级交互的学习理论”，领先于西方发达国家同类实验室研究。
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