我國(guó)迄今為止建造的最大科學(xué)工程——上海光源作為多學(xué)科開放共享的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，向用戶運(yùn)行開放兩年以來(lái)，已經(jīng)取得了一批重要科研成果，加速了我國(guó)科技創(chuàng)新?！巴ㄟ^二期線站的建設(shè)，上海光源將基本實(shí)現(xiàn)波段覆蓋、研究方法覆蓋和應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋，從而極大地提升上海光源的綜合研究能力，成為真正意義上的世界級(jí)大科學(xué)平臺(tái)?！庇嘘P(guān)專家相當(dāng)興奮。
上海光源國(guó)家科學(xué)中心(籌)副主任何建華介紹，截至今年5月底，上海光源首批7條光束線站累計(jì)提供用戶機(jī)時(shí)52720小時(shí)，吸引了全國(guó)186家產(chǎn)學(xué)研各類用戶，進(jìn)站實(shí)驗(yàn)人員達(dá)6095人次，已執(zhí)行通過專家評(píng)審的課題申請(qǐng)1474個(gè)，涵蓋生命科學(xué)、材料科學(xué)、凝聚態(tài)物理、化學(xué)、環(huán)境和地球科學(xué)、高分子科學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、地質(zhì)考古學(xué)、信息科學(xué)等學(xué)科。上海光源用戶科研成果豐碩，已發(fā)表研究論文172篇，包括《自然》、《科學(xué)》、《細(xì)胞》等國(guó)際頂級(jí)刊物7篇，產(chǎn)生了重要的國(guó)際影響。
上海光源是一臺(tái)中能第三代同步輻射裝置，它應(yīng)用廣泛，裝置開放運(yùn)行以來(lái)，已初步顯示出在提升我國(guó)諸多科技領(lǐng)域創(chuàng)新能力上的重要作用，成為我國(guó)提升原始創(chuàng)新能力和培養(yǎng)凝聚優(yōu)秀人才的重要多學(xué)科實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)。
與目前世界上投資最多、綜合性能指標(biāo)一流的英國(guó)“鉆石光源”相比，在投入運(yùn)行的前兩年內(nèi)，上海光源無(wú)論在用戶數(shù)量還是用戶成果方面都毫不遜色。“裝置設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)非常好，機(jī)器開機(jī)率、故障率等各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了世界一流水平。”中科院上海應(yīng)用物理研究所所長(zhǎng)趙振堂表示，“作為建設(shè)和運(yùn)行單位，用好光源是我們義不容辭的責(zé)任?！?/P>
“上海光源對(duì)我國(guó)科技發(fā)展的支撐作用，無(wú)論是在廣度上還是在深度上，都是前所未有的。”依托上海光源，將形成我國(guó)重要的科技創(chuàng)新基地。
以結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域?yàn)槔?，上海光源一?jīng)投入使用，立即改變了我國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)以往主要依賴國(guó)外同步輻射裝置開展前沿領(lǐng)域研究的局面，支撐用戶在很短時(shí)間內(nèi)取得了一批具有國(guó)際影響力的重要成果，顯著提升了我國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究在國(guó)際上的地位，推動(dòng)我國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究快速邁向國(guó)際前沿。目前利用上海光源開展蛋白質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)研究的研究組已達(dá)105個(gè)，占國(guó)內(nèi)從事這方面工作研究組的絕大多數(shù)，涉及“973”課題45個(gè)、“863”課題26個(gè)。而且，上海光源本身也已成為吸引我國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)人才快速集聚的一個(gè)重要因素。
利用上海光源生物大分子晶體學(xué)線站的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，香港科技大學(xué)生命科學(xué)部講座教授張明杰及其團(tuán)隊(duì)今年2月11日在美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表了有關(guān)肌動(dòng)蛋白7a的突變?nèi)绾螌?dǎo)致先天性失聰失明的研究論文。
根據(jù)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)數(shù)字，聽力障礙在新生嬰兒中相當(dāng)普遍──每1000個(gè)新生嬰兒中就有幾個(gè)病例。在失聰或弱聽的兒童中，有3%至6%是Usher綜合征患者。Usher綜合征是一種基因失調(diào)的病癥，它會(huì)導(dǎo)致病人在生命不同階段蒙受不同程度的聽力或視力喪失。
張明杰團(tuán)隊(duì)利用在上海光源生物大分子晶體學(xué)線站BL17U采集的晶體X光衍射數(shù)據(jù)，成功解析了肌動(dòng)蛋白7a與Sans(另外一種可導(dǎo)致Usher綜合征的蛋白質(zhì)，其功能主要是充當(dāng)橋連蛋白，將肌動(dòng)蛋白7a的運(yùn)輸物體與其鏈接在一起)蛋白質(zhì)復(fù)合物2.8埃分辨晶體結(jié)構(gòu)。
“這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可以用于解釋在肌動(dòng)蛋白15a上發(fā)現(xiàn)的許多致病突變而造成非綜合征型耳聾性遺傳病?！庇嘘P(guān)專家評(píng)價(jià)說(shuō)。
通過利用X射線吸收譜學(xué)線站，中科院大連化學(xué)物理所包信和研究組與上海光源BL14W線站科研人員密切合作，在納米催化劑研究方面也取得重要突破，其研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)》上。
利用X射線成像光束線站，科研人員在國(guó)際上首次利用同步輻射成像技術(shù)，直接動(dòng)態(tài)觀察到直流電場(chǎng)對(duì)合金凝固過程中的枝晶生長(zhǎng)的作用;在高血壓及卒中后腦血管形態(tài)變化的同步輻射影像學(xué)研究中，科研人員成功觀察到小鼠豆紋動(dòng)脈靜態(tài)成像，該結(jié)果目前國(guó)際上未見報(bào)道;此外，科研人員還獲得了蝗蟲活體呼吸過程動(dòng)態(tài)高分辨成像。
直接服務(wù)于產(chǎn)業(yè)的技術(shù)研發(fā)，是上海光源開放運(yùn)行工作的另一亮點(diǎn)。兩年來(lái)，有多家企業(yè)利用上海光源進(jìn)行技術(shù)開發(fā)，涉及的行業(yè)有制藥、化工、技術(shù)鑒定等，已取得了良好效果和顯著進(jìn)展，這方面需求呈上升趨勢(shì)。
作為一個(gè)多學(xué)科開放共享的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，用戶使用上海光源需提前申請(qǐng)，等候“機(jī)時(shí)”。隨著申請(qǐng)用戶越來(lái)越多，上海光源機(jī)時(shí)已供不應(yīng)求。目前除了我國(guó)科研人員申請(qǐng)使用上海光源外，新加坡、澳大利亞、韓國(guó)、日本的部分科研人員也通過合作渠道成為上海光源的用戶。
“當(dāng)初建設(shè)首批線站時(shí)，我們預(yù)計(jì)1年的申請(qǐng)用戶大概是300個(gè)。但實(shí)際上，我們接待的用戶數(shù)超過了預(yù)期的5倍。盡管我們已經(jīng)對(duì)用戶進(jìn)行了一定的篩選，但目前設(shè)備還只能滿足一半用戶的部分需求。”上海光源國(guó)家科學(xué)中心(籌)首席科學(xué)家徐洪杰說(shuō)。
中科院上海生科院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)所研究員丁建平是上海光源的常客，已在此完成研究并發(fā)表了多篇結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的成果論文。“上海光源為我們科研提供了有力的支持。但目前最大的煩惱是機(jī)時(shí)不夠用，常常要排很長(zhǎng)時(shí)間的隊(duì)。”丁建平說(shuō)。
根據(jù)設(shè)計(jì)，上海光源具有建設(shè)60條以上光束線站的能力,一期工程建成了生物大分子晶體學(xué)線站、XAFS光束線站等7條光束線站。為更好地滿足我國(guó)科技創(chuàng)新需求，上海光源已緊鑼密鼓地啟動(dòng)了后續(xù)建設(shè)。其中國(guó)家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目“蛋白質(zhì)科學(xué)研究(上海)設(shè)施”將依托上海光源，建設(shè)用于蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)測(cè)定、蛋白質(zhì)動(dòng)態(tài)過程研究和功能成像分析等5條光束線站，預(yù)計(jì)將于2013年12月建成。
據(jù)上海光源國(guó)家科學(xué)中心(籌)副主任介紹，上海光源后期建設(shè)將瞄準(zhǔn)國(guó)家戰(zhàn)略需求、重大科研需求和產(chǎn)業(yè)研發(fā)需求，在首批已建成的7條光束線站和6條在建光束線站的基礎(chǔ)上，新建若干條光束線站以及相關(guān)輔助設(shè)施，基本實(shí)現(xiàn)波段、研究方法和應(yīng)用領(lǐng)域的全覆蓋，極大提升上海光源作為國(guó)家大科學(xué)平臺(tái)的綜合研究能力。
