赋能药物创新的RNA基础研究重大研究计划2025年度项目指南
近日,基金委发布《赋能药物创新的RNA基础研究重大研究计划2025年度项目指南》(链接:https://www.nsfc.gov.cn/publish/portal0/tab442/info95398.htm),要点如下:
核糖核酸(RNA)是生命起源的最初分子形式,多维度参与并调控重要生命过程。RNA研究在广度和深度上不断革新对生命活动基本规律的认知,已成为生命健康领域发展最为迅速的研究前沿。RNA科学突破具有巨大的应用前景,特别是RNA药物新兴产业正成为新质生产力的重要组成部分。RNA药物具有靶向性强、成药靶点多、治疗效益高和开发周期短等优势,是引领下一代药物研发的主角。由于对RNA复杂动态特性及其调控规律研究不足,RNA药物创制的底层使能技术缺乏,制约了RNA药物创新。本重大研究计划针对RNA药物研发的瓶颈问题,立足RNA基础研究和技术创新,赋能RNA药物创制。本计划的前瞻性部署实施将为我国RNA生物医药发展提供新机遇,确立我国在RNA研究领域的国际引领地位。
一、科学目标
面向RNA药物创制的国家重大需求,开发精准高效、在体原位的RNA研究新体系,整合赋能RNA药物的多模态组学数据,构建数据深度挖掘方法,实现跨尺度全生命周期RNA调控机制解析与功能阐释;聚焦重大疾病发生发展过程中关键RNA的动态变化特征,挖掘基于RNA的精准诊疗新靶点,发展RNA药物分子智能设计方法及精准递送策略,创新RNA药物研发的底层使能技术,实现以“同一健康”为目标的全景式RNA药物(如人药、兽药、农药等)研发。
二、核心科学问题
(一)RNA复杂动态特性的规律解析与功能阐释。
针对RNA种类多样、修饰丰富、结构动态、功能复杂等特点所带来的研究挑战,从多学科视角揭示RNA的转录、加工、代谢、翻译等全生命周期的新规律及新机制,为RNA药物创新提供理论基础。
(二)基于RNA的疾病精准诊疗与原创靶点发现。
针对重大疾病发生发展过程中RNA调控网络复杂、成药靶点不明的难题,发展关键RNA的功能表征和精准筛选策略,阐明RNA调控异常的致病机理,发现重要标志物及原创靶点。
(三)突破RNA药物创新瓶颈的底层使能技术。
针对RNA复杂性导致的基础研究及药物创制短板,开发高效解析和精准调控RNA分子的共性技术,发展RNA药物设计、靶向递送、生物利用的创新方案,为RNA药物研发提供技术保障。
三、2025年度资助研究方向
(一)培育项目。
围绕上述科学问题,以本重大研究计划总体科学目标为牵引,拟以培育项目的方式资助探索性强、选题新颖的申请项目,优先支持以下研究方向:
1.关键RNA功能元件解析及调控机制。
利用多学科交叉研究手段鉴定功能性的RNA元件;深入研究关键功能元件及相关互作因子在RNA生成、加工、代谢、翻译等过程中的调控机制,并揭示其在重要生理过程中的功能;鉴定驱动重大疾病发生发展的RNA元件及互作因子,阐明其致病机理,为RNA药物智能设计提供理论依据。
2.RNA驱动的重大疾病诊断和干预。
比较分析生理及病理条件下RNA动态变化特征,筛选并验证基于RNA的高灵敏度疾病标志物;发现和表征特定RNA分子,助力重大疾病的早期筛查和预后评估;开发针对疾病相关RNA的在体降解、高效编辑等技术,精准校正致病突变或调控关键基因表达,服务于重大疾病的有效干预。
3.基于RNA的病原演化规律与感染机制解析。
采用跨系统、多组学的全景研究模式,结合人工智能技术开发,系统解析病原及宿主RNA在环境、种群、个体、器官等不同尺度的数据,高效挖掘和预警新病原,阐明重要已知病原的演化与跨物种传播规律;深入研究RNA在病原感染、宿主互作和免疫应答过程中的关键作用,为防治病原感染与传播提供原创靶点和新型策略。
4.功能RNA分子的理性设计。
从原子尺度揭示RNA的构象、能量、动力学等物理化学特性,阐明RNA折叠、互作、催化等基本原理;从头设计并合成功能RNA分子,验证其物理学、化学和生物学特性,并探索在分子传感、基因调控、免疫稳态维持、药物递送等领域的应用。
5.跨尺度RNA数据获取及功能解码。
开发多尺度RNA组学及示踪技术,解析RNA的序列、结构及修饰特征,揭示RNA功能元件的调控规律;开发多模态数据挖掘的人工智能方法,从海量RNA组学数据中提取深层特征,揭示RNA的调控功能、作用机制与进化规律;聚焦RNA药物开发场景,智能预测并验证具有药物开发潜力的靶点,精准设计RNA编辑工具、药物及疫苗。
6.RNA精准递送与药物创制。
揭示RNA分子碱基序列、化学修饰、骨架改造等与其翻译效率、稳定性、免疫原性等关键参数的映射规律;阐明RNA载体的化学组成、内部构造、表面性质等对递送过程的调控作用;建立适配多元化疾病治疗需求的RNA药物研制技术体系,系统评价RNA药物的有效性、安全性和代谢行为等,发展创新性RNA药物。
(二)重点支持项目。
围绕核心科学问题,以总体科学目标为牵引,立足研究范式创新,对于前期研究基础积累较好,特别是与本重大研究计划其它申请项目能够形成学科交叉、优势互补且对总体科学目标形成重要贡献的申请项目,将以重点支持项目的方式予以资助,优先支持以下研究方向:
1.RNA多维修饰图谱及调控规律。
发展高精度、定点、定量的全转录组水平RNA修饰检测新技术和新方法,绘制RNA多维修饰图谱并实现功能注释;建立单分子RNA修饰检测和操控技术,支持多种修饰的同时检测及定点操控;系统识别和表征新型RNA修饰,鉴定新型RNA修饰书写、擦除、阅读及其调控因子;研究RNA化学修饰对在体RNA功能的影响和机制;发现调控关键生理及病理过程的重要RNA修饰位点,为提升RNA药物性能提供科学支撑。
2.RNA动态结构与原位互作。
建立高通量、高灵敏度、高精度的RNA结构和互作的原位测定技术,精准捕捉RNA分子的高分辨动态结构变化过程;发展功能性RNA连续大尺度动态三维结构的新型解析方法,建立动态结构数据存储、分析、展示的新模式;整合并模拟RNA动态结构及其原位相互作用,系统解析关键生理及病理过程中RNA结构动态特征及其功能关联机制,为靶向RNA的药物设计提供精准靶点和理论支持。
3.RNA定位示踪与功能操控。
发展高灵敏、高分辨、低干扰的RNA分子标记与成像的新原理、新方法与新技术,实现单分子和活体水平上的RNA原位标记与动态监测;解析RNA胞内定位的调控机制,发展时间、空间可控的RNA加工、运输、降解等代谢过程的操控技术,为药物RNA的体内递送及胞内代谢提供关键理论和技术支持。
4.RNA高质量数据集及可视化交互平台。
建立RNA高质量数据集管理的标准规范和共享机制,研发多模态、跨尺度RNA大数据汇交存储、审编处理和可视化交互的关键技术;构建我国RNA数据资源创新平台,保障数据分级分类管理和安全共享,实现RNA大数据的高效利用,为赋能药物创新的RNA基础研究提供基础设施平台保障。
四、2025年度资助计划
2025年度拟资助培育项目30-40项,直接费用资助强度约为80万元/项,资助期限为3年,培育项目申请书中研究期限应填写“2026年1月1日-2028年12月31日”;拟资助重点支持项目3-5项,直接费用资助强度约为300万元/项,资助期限为4年,重点支持项目申请书中研究期限应填写“2026年1月1日-2029年12月31日”。
五、限项申请规定
执行《2025年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。
六、申请时间
申请书提交日期为2025年9月15日-2025年9月22日16时。校内截止时间为2025年9月20日。
附件1:赋能药物创新的RNA基础研究重大研究计划2025年度项目指南
校内申报截止时间为:2025年9月20日
校内联系人:郝西钊
联系方式:010-62332207,haoxizhao@ustb.edu.cn
办公地点:办公楼229