糖質(zhì)（glycan）是生物體系中糖類分子的通稱，是構(gòu)成生命的基本生物分子。糖質(zhì)既可單獨存在，又能與蛋白、脂質(zhì)等形成結(jié)構(gòu)豐富的糖綴合物，在生命過程中發(fā)揮重要作用，與人類健康和疾病密切相關(guān)。糖質(zhì)結(jié)構(gòu)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(zhì)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(zhì)密碼（glycocode）”新視角，解析糖質(zhì)序列結(jié)構(gòu)與生物功能的復雜映射關(guān)系，拓展生命信息調(diào)控的機制和基本規(guī)律，布局從技術(shù)開發(fā)、功能闡釋、精準調(diào)控到臨床應用的創(chuàng)新體系，為我國在糖質(zhì)相關(guān)的生物醫(yī)藥發(fā)展奠定基礎。
一、科學目標
針對糖質(zhì)密碼的信息讀取、功能解析、精準編輯及臨床應用等關(guān)鍵科學問題，發(fā)展糖質(zhì)科學新方法和新工具，闡明糖質(zhì)信息的編碼規(guī)律；解析糖質(zhì)介導生物功能的分子機制，破譯糖質(zhì)密碼的生物學內(nèi)涵；揭示若干重大疾病中糖質(zhì)異常的功能與機制，開發(fā)新型干預手段，為相關(guān)疾病的診療與防治提供理論基礎和技術(shù)儲備。
二、核心科學問題
（一）發(fā)展破譯糖質(zhì)密碼的使能體系。
研究工具是糖質(zhì)解碼的基礎。針對糖質(zhì)研究手段缺乏的問題，開發(fā)糖質(zhì)的動態(tài)檢測、精準測序、智能解析、原位編輯、高效合成等關(guān)鍵技術(shù)，建立和完善相關(guān)數(shù)據(jù)庫和研究平臺。
（二）解析糖質(zhì)生物功能、編碼規(guī)律及其調(diào)控機制。
闡明糖質(zhì)在生命信息傳遞過程中的功能和調(diào)控規(guī)律，研究糖質(zhì)介導的分子識別事件，解析糖質(zhì)相關(guān)蛋白的時空分布及動態(tài)變化，探索生物體內(nèi)糖質(zhì)結(jié)構(gòu)決定的核心機制；針對糖質(zhì)化學結(jié)構(gòu)復雜性高、信息維度豐富、冗余程度高等特點，構(gòu)建面向糖質(zhì)結(jié)構(gòu)解碼、糖鏈功能解析的數(shù)據(jù)模型。
（三）面向重大生命健康挑戰(zhàn)的糖質(zhì)精準調(diào)控手段。
聚焦感染、腫瘤等重大疾病中糖質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的變化規(guī)律和分子機制，發(fā)現(xiàn)疾病相關(guān)糖質(zhì)標志物和干預靶標，發(fā)展新型糖質(zhì)藥物、糖質(zhì)密碼優(yōu)化疫苗、原位糖質(zhì)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(yōu)先支持以下研究方向：
1. 糖質(zhì)的高效獲取和功能發(fā)現(xiàn)
針對重要生理過程或疾病相關(guān)糖質(zhì)，通過高效合成技術(shù)或分離手段，構(gòu)建結(jié)構(gòu)明確、性質(zhì)均一的糖質(zhì)標準化樣品庫或糖質(zhì)芯片，發(fā)展高通量功能篩選策略，研究糖質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的對應關(guān)系，發(fā)現(xiàn)調(diào)控重要生理或疾病進程的糖質(zhì)分子，解析功能蛋白對糖質(zhì)結(jié)構(gòu)的識別或糖質(zhì)序列的讀取機制。
2. 糖質(zhì)研究新策略及使能體系
開發(fā)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(zhì)的時空分布特征，揭示糖質(zhì)動態(tài)變化模式及規(guī)律。開發(fā)用于糖質(zhì)結(jié)構(gòu)模型搭建與結(jié)構(gòu)優(yōu)化的智能算法及模塊化程序，實現(xiàn)糖質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的精準構(gòu)建及動態(tài)模擬。針對生理病理過程中關(guān)鍵糖質(zhì)結(jié)構(gòu)，發(fā)展化學或生物學工具，實現(xiàn)精準編輯及功能操控。
3. 糖質(zhì)信息獲取和數(shù)據(jù)解碼
開發(fā)精確高效的糖質(zhì)序列或結(jié)構(gòu)測量技術(shù)，實現(xiàn)對糖質(zhì)序列信息的快速讀取，形成重要生理或疾病過程相關(guān)的高精度、高深度、標準化糖質(zhì)數(shù)據(jù)資源，開發(fā)針對糖質(zhì)質(zhì)譜組學數(shù)據(jù)或測序數(shù)據(jù)的分析流程及定量軟件；利用先進算法和機器學習技術(shù)，結(jié)合時空多組學等手段，挖掘糖質(zhì)承載的生命信息和參與調(diào)控的信號網(wǎng)絡，探索糖質(zhì)信息編碼規(guī)律及調(diào)控機制。
4. 關(guān)鍵生命過程中糖質(zhì)功能與調(diào)控機制
聚焦復雜生命體中細胞間相互作用，探索糖質(zhì)相關(guān)性和重要性，運用糖質(zhì)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(zhì)信息的識別和響應規(guī)律；揭示糖質(zhì)合成酶、修飾酶、糖苷酶等基因表達調(diào)控機制，發(fā)現(xiàn)參與重要生理與病理過程的關(guān)鍵糖質(zhì)特征及編碼規(guī)律，為發(fā)展靶向關(guān)鍵糖質(zhì)結(jié)構(gòu)的干預手段奠定基礎。
5. 基于糖質(zhì)密碼的疾病診斷和干預
面向疾病診療中的未解難題，發(fā)展高靈敏度高準確度分析技術(shù)，鑒定特異性糖質(zhì)生物標志物，服務于疾病診斷；闡明疾病相關(guān)異常糖質(zhì)的致病機制和相應分子調(diào)控網(wǎng)絡，確證相關(guān)藥物靶標，驗證靶向藥物、基因編輯技術(shù)、酶替代療法等疾病干預方案。
6. 糖質(zhì)優(yōu)化的疫苗設計新策略
解析糖質(zhì)修飾抗原的結(jié)構(gòu)特征，繪制糖質(zhì)修飾抗原的免疫圖譜，闡釋糖質(zhì)及糖質(zhì)抗原的抗原性與免疫原性的分子基礎；研究糖質(zhì)對抗原遞呈、疫苗效價的影響與調(diào)控規(guī)律，探究糖質(zhì)的天然免疫與獲得性免疫的激活機制；采用創(chuàng)新方法與研究策略，設計開發(fā)糖質(zhì)修飾特異、結(jié)構(gòu)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(chuàng)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(yōu)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(yōu)先支持以下研究方向：
1. 糖質(zhì)結(jié)構(gòu)及功能的決定機制
針對糖質(zhì)序列及結(jié)構(gòu)中蘊涵的生命信息，以糖質(zhì)重要生理病理功能為引導，研究其結(jié)構(gòu)與功能的映射關(guān)系，發(fā)掘其中模式識別方式及編碼規(guī)律；通過糖生物學方法鑒定關(guān)鍵調(diào)控基因和通路，結(jié)合糖組學、時空轉(zhuǎn)錄組學、蛋白組學等策略，闡明糖質(zhì)參與調(diào)控的信號網(wǎng)絡，發(fā)掘調(diào)控機制及關(guān)鍵節(jié)點。
2. 糖質(zhì)調(diào)控病原跨種傳播及與宿主互作機制
面向重大公共衛(wèi)生問題，以病原體表面糖質(zhì)或宿主細胞表面糖質(zhì)為研究對象，圍繞糖質(zhì)在病原體感染與跨種傳播過程中的復雜調(diào)控作用，鑒定基于糖質(zhì)的病原和宿主因子，發(fā)現(xiàn)糖質(zhì)調(diào)控病原體感染或宿主免疫應答新機制，探索糖質(zhì)影響病原體宿主共進化的基本規(guī)律。
3. 糖質(zhì)調(diào)控腫瘤免疫的關(guān)鍵機制
聚焦中國人群高發(fā)惡性腫瘤，圍繞腫瘤微環(huán)境中糖質(zhì)在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中的復雜調(diào)控作用，融合跨模態(tài)多組學方法，鑒定微環(huán)境中特異性糖質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征或編碼規(guī)律，挖掘糖質(zhì)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(fā)現(xiàn)糖質(zhì)影響腫瘤免疫的關(guān)鍵分子，為腫瘤免疫治療提供新靶點和策略。
4. 糖質(zhì)功能語言的AI解析與應用
針對特定生理或病理過程，發(fā)展糖質(zhì)功能解析的零樣本預測模型；利用視頻分析和圖神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)，整合分子組學與表型組數(shù)據(jù)，在群體層面上定量解析糖質(zhì)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(shù)，實現(xiàn)糖質(zhì)分子網(wǎng)絡的可解釋性推斷，為基于糖質(zhì)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(jīng)歷；
2. 具有高級專業(yè)技術(shù)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(guī)定。
執(zhí)行《2025年度國家自然科學基金項目指南》“申請規(guī)定”中限項申請規(guī)定的相關(guān)要求。
（三）申請程序。
1. 申請人應根據(jù)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(nèi)容、技術(shù)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(wǎng)絡信息系統(tǒng)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10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(zhì)密碼”，受理代碼選擇T03，根據(jù)申請的具體研究內(nèi)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(jù)與研究內(nèi)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(xiàn)本重大研究計劃科學目標的貢獻。
如果申請人已經(jīng)承擔與本重大研究計劃相關(guān)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(guān)項目的區(qū)別與聯(lián)系。
（四）申請注意事項。
申請人和依托單位應當認真閱讀并執(zhí)行本項目指南、《2025年度國家自然科學基金項目指南》和《關(guān)于2025年度國家自然科學基金項目申請與結(jié)題等有關(guān)事項的通告》中相關(guān)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10日16時前通過信息系統(tǒng)逐項確認提交本單位電子申請書及附件材料，并于3月11日16時前在線提交本單位項目申請清單。
2. 為實現(xiàn)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(guān)數(shù)據(jù)和資料管理與共享的規(guī)定，項目執(zhí)行過程中應關(guān)注與本重大研究計劃其他項目之間的相互支撐關(guān)系。
3. 為加強項目的學術(shù)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(shù)交流會，并將不定期地組織相關(guān)領域的學術(shù)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(shù)交流活動。
（五）咨詢方式。
交叉科學部交叉科學三處
聯(lián)系電話：010-62327096
