奋斗者|2020年度中国科学十大进展，你的工作入选没( 二 )
中国船舶七〇二所是“奋斗者”号研制的牵头单位，在潜水器的总体设计、关键技术研发、集成建造及试验验证等工作中发挥了核心作用，创建了独立自主的全海深载人深潜装备设计技术体系，构建了稳定可靠的高标准、规范化的试验、检测与应用体系，进一步在潜水器总体设计与优化、系统调试与仿真、深海作业等关键技术方面取得重大突破，国际上首次攻克高强高韧钛合金材料制备和焊接技术，实现万米级浮力材料固化成型新工艺自主可控，潜水器动力、推进器、水声通信、智能控制等核心技术水平进一步提升 。
“奋斗者”号作为当前国际唯一能同时携带3人多次往返全海深作业的载人深潜装备，其研制及海试的成功，显著提升了我国深海装备技术的自主创新水平，使我国具有了进入世界海洋最深处开展科学探索和研究的能力，体现了我国在海洋高技术领域的综合实力，是我国深海科技探索道路上的重要里程碑 。
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“奋斗者”号全海深载人潜水器
4. 揭示人类遗传物质传递的关键步骤
DNA复制是人类遗传物质在细胞之间得以精确传递的基础，人们对高等生物中识别DNA复制起始位点的具体过程并不清楚，这在一定程度上也阻碍了人们对癌症发生发展机制的理解 。中国科学院生物物理研究所李国红团队及其合作者揭示了一种精细的DNA复制起始位点的识别调控机制 。该研究发现，组蛋白变体H2A.Z能够通过结合组蛋白甲基化转移酶SUV420H1，促进组蛋白H4的第二十位氨基酸发生二甲基化修饰 。而带有二甲基化修饰的H2A.Z核小体能进一步招募复制起始位点识别蛋白，从而帮助DNA复制起始位点的识别 。该研究进一步发现，被H2A.Z-SUV420H1-H4K20me2通路调控的复制起始位点具有很强的复制活性，并偏向在复制期早期被激活使用 。在癌细胞中破坏该调控机制后，癌细胞的DNA复制和细胞生长都受到了抑制 。在T细胞中破坏该调控机制后，T细胞的免疫激活也受到了抑制 。该研究阐述了一个新颖的由H2A.Z介导的DNA复制表观遗传调控机制，对理解高等生物DNA复制起始位点的识别提供了新的视角，为解决长期存在的真核细胞DNA复制起始点选择启动问题做出了重要贡献 。
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DNA复制起始调控的表观遗传机制
5. 研发出具有超高压电性能的透明铁电单晶
弛豫铁电单晶[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3, PMN－PT]具有优异的压电效应，已广泛应用于超声成像、声呐装备和微电子机械系统（MEMS）等领域 。然而，自其发现20多年以来，压电性能就再没有新的突破，并且由于铁电畴壁的存在，导致其透光率低，无法满足当前压电器件多功能、高灵敏度的发展需求，急需新的理论和设计方法 。西安交通大学徐卓教授研究团队揭示了弛豫铁电单晶高压电效应的起源，研发出了钐掺杂的PMN－PT单晶，其压电性能超过4000 pC/N，相比未掺杂单晶提高了一倍 。在此基础上，利用电畴结构调控，消除了单晶中对光起散射作用的铁电畴壁，首次在PMN－PT单晶中同时获得了高压电性和高透光性，突破了长期以来二者难以共存的国际难题 。其压电系数比现有的透明压电单晶LiNbO3提高了100倍，电光系数最大可提高40倍，同时还具有更高的抗光损伤阈值和非线性光学效应 。这种透明铁电单晶可大幅提升光声成像系统在乳腺癌、黑色素瘤和血液疾病诊断中的成像分辨率，也为研制高性能电光调制器、光学相控阵和量子光学器件提供了一种全新的关键材料 。这种具有优异电光、声光和声－光－电耦合效应的单晶材料，有望进一步开辟更多新的应用领域 。
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