中国科学院生物物理研究所

**中國科學院生物物理研究所**（英語：Institute of Biophysics, Chinese Academy of Sciences），簡稱**生物物理所**（英文簡稱：IBP），是中國科學院直屬研究機構之一，建立於 1958 年，前身是 1957 年建立的北京實驗生物研究所。 生物物理所歷經幾代科學家的努力，開創並推動了中國生物物理學領域的研究和發展。

生物物理所於 1987 年建立博士後流動站，是國務院學位委員會批准的博士、碩士學位授予權單位、自行增列博士生導師試點單位及中國科學院博士生重點培養基地單位。

生物物理所的研究定位是：充分發揮多學科交叉的綜合優勢，在蛋白質科學、腦與認知科學、感染與免疫、核酸生物學等學科前沿領域實現基礎性、前瞻性、戰略性突破。

## 機構領導

* 第一任所長 貝時璋院士（1958-1983 任職）
* 第二任所長 梁棟材院士（1983-1986 任職）
* 第三任所長 王書榮研究員（1986-1998 任職）
* 第四任所長 王志新院士（1999-2003 任職）
* 第五任所長 饒子和院士（2003-2007 任職）
* 第六任所長 徐濤院士（2007-2017 任職）
* 第七任所長 許瑞明研究員（2017 至今）

## 歷史沿革

### 建所初期

1955 年 10 月，著名生物學家貝時璋攜其研究組自上海遷往北京，掛名「實驗生物研究所北京工作組」。1957 年 7 月 29 日，國務院批准成立中國科學院北京實驗生物研究所，任命貝時璋為所長。1958 年 7 月 29 日，中國科學院第九次院務常務會議通過，將北京實驗生物研究所改建為生物物理研究所，同年 9 月 26 日，國務院正式批准，貝時璋繼續出任所長。1963 年，研究所方向、任務、人員確定後，設立了放射生物學研究室、宇宙生物學研究室、生物結構與功能研究室、生物物理工程技術研究室和一般生物物理研究組（後改稱一般生物物理研究室）。1964 年，設立仿生學研究室，將放射生物學研究室分為放射生物學第一研究室和放射生物學第二研究室兩個研究室。1965 年，宇宙生物學研究室擴建出動物研究室和總體室另外兩個研究室。1967 年 6 月，受文化大革命衝擊，為保證重要科研工作的正常進行，生物物理研究所實行軍事管制。1968 年 3 月 12 日，根據國務院、中央軍委關於「新技術局由國防科委接管」的指示，生物物理研究所調歸中國人民解放軍第十五研究院，並按該院體制編制進行調整改組；所內宇宙生物學研究室、動物研究室和總體室調歸中國人民解放軍第五研究院。同年 4 月 1 日，國防科委批准組建航天醫學工程研究所，上述宇宙生物學研究室、動物研究室和總體室百餘人轉而參與組件該所，年底完成搬遷和移交工作。

### 回歸中科院至 20 世紀末

1970 年，生物物理研究所回歸中國科學院。1972 年，對研究組織架構進行了調整，設立了放射生物學研究室、分子生物學研究室、仿生學研究室、生物物理工程技術研究室和生物實驗技術研究室（即原北京生物實驗中心併入研究所部分）。1973 年，設立細胞起源及細胞生物學研究室。1976 年，設立腫瘤細胞研究室。1978 年 4 月，放射生物學研究室改稱輻射生物物理研究室。同年 7 月，仿生學研究室改為視覺信息加工實驗室，對地震中動物感知行為的研究另建一個研究室，稱動物的感覺與行為研究室。1980 年，成立酶的結構與功能研究室，並將幾個研究組合併設立生物物理理論研究室。1985 年，國務院批准研究所首批建立博士後流動站，設有生物學學科。1986 年 6 月，北京現代生物學研究中心生物物理學與分子生物學工程（即生物物理研究所新址建設工程）開工。1989 年 5 月，經國家科委批准，生物大分子國家重點實驗室成立。同年六月，經中國科學院批准，中國科學院視覺信息加工開放研究實驗室成立。1991 年 8 月 10 日，生物物理研究所開始搬遷北京北郊新址。1992 年 12 月 29 日，除兩個開放實驗室外，將原有的 11 個研究室整合成分子生物學研究室、蛋白質工程研究室、神經生物學研究室、細胞生物物理研究室，一個分析測試技術中心和一個高技術開發研究部。1994 年，生物物理研究所被國家科委列為中科院五個基礎研究所改革試點單位之一，生物大分子國家重點實驗室被國家科委選定為中國五個試點實驗室之一。1995 年 12 月，高技術開發研究部和分析測試中心合併建立生物物理技術研究室。1996 年 9 月 26 日，生物物理研究所區域網建成啟用。

### 21 世紀初

2001 年 9 月，中國科學院研究生院認知科學重點實驗室遷入研究所。同年 11 月，成立分子生物學研究中心和腦與認知科學研究中心，中科院視覺信息加工開放實驗室晉升為中科院視覺信息加工重點實驗室。2003 年 10 月，成立計算與系統生物學研究中心。2004 年，中國科學院蛋白質科學研究平台啟動建設，依託生物物理所的北京磁共振腦成像中心正式成立。2005 年，「中國科學院視覺信息加工重點實驗室」「中國科學院研究生院認知科學重點實驗室」和「中國科學院心理研究所心理健康重點實驗室」合併組建了「腦與認知科學國家重點實驗室」，並正式成立感染與免疫學研究中心。2006 年 2 月 23 日，中國科學院生物物理研究所泰州分部正式成立。2007 年，蛋白質與分子生物醫學科研樓動工。2008 年 1 月 8 日，原中國科學院研究生院認知科學重點實驗室由研究生院整體轉移到研究所，成立腦成像研究中心。2009 年，蛋白質與分子生物醫學科研樓正式啟用。2010 年 5 月 8 日，中國科學院感染免疫重點實驗室成立。同年 9 月 26 日，中科院生物物理研究所和澳大利亞昆士蘭大學腦研究所共建的神經科學與認知聯合實驗室揭牌儀式在澳大利亞昆士蘭州布里斯班舉行。2011 年 1 月 17 日，生物物理研究所和上海藥物研究所共建的「藥物研究聯合實驗室」簽約揭牌儀式在生物物理研究所舉行。同年 10 月 20 日，揭牌成立北京生命科學研究院生命科學儀器技術創新中心精密加工中心，並開工建設。2013 年，北京市科委正式認定研究所非編碼核酸實驗室為「非編碼核酸北京市重點實驗室」，認定蛋白質與多肽藥物實驗室為「北京市生物大分子藥物轉化工程技術中心」；由中科院生物物理所和中生北控生物科技股份有限公司聯合主辦的體外診斷工程研究中心揭牌。2015 年，為促進科教融合，生物物理所牽頭成立中國科學院大學生命科學學院。

## 科研概況

### 研究部門

#### 蛋白質科學國家實驗室（籌）

2006 年 12 月，科技部國家實驗室工作通氣會通報了 10 個國家實驗室籌建試點，明確依託中國科學院生物物理研究所籌建蛋白質科學國家實驗室。截至 2020 年底，蛋白質科學國家實驗室正在籌建中。現階段掛牌「中國科學院蛋白質科學中心」。

#### 生物大分子國家重點實驗室

生物大分子國家重點實驗室 1989 年經國家計劃發展委員會和中國科學院批准，依託中科院生物物理研究所建設，1991 年 1 月通過驗收並正式開放運行。實驗室兩次獲得「國家重點實驗室計劃先進集體」（金牛獎）；成立以來，以第一完成單位共獲得國家自然科學二等獎 8 項。實驗室近年來研究方向主要有： 

* 膜蛋白的結構與功能
* 染色質結構、表觀遺傳調控與細胞命運決定的分子機理
* 細胞內膜系統形成與穩態維持的調控機制
* 重要疾病發生與防禦的蛋白質結構與功能基礎

#### 腦與認知科學國家重點實驗室

腦與認知科學國家重點實驗室 2005 年經科技部批准建設，2007 年通過驗收並正式開放運行。實驗室占地面積 9000 多平方米，裝備了 3T (Prisma) 和 7T 全身磁共振成像系統、腦磁圖 (CTF Omega) 和腦電系統、各種光成像系統、分子生物學和電生理的裝備，及把這些系統結合起來的軟硬體環境。實驗室主要研究方向有：

* 「認知基本單元」的理論框架
* 果蠅視覺認知、抉擇和學習記憶
* 認知的分子神經機制及認知障礙
* 高場強磁共振成像為核心結合各種成像方法的腦成像實驗
* 社會信息（面孔及生物運動）的認知及其神經機制

#### 中國科學院感染與免疫重點實驗室

中國科學院感染與免疫重點實驗室成立於 2010 年 5 月，是中國科學院重點實驗室之一，為重大傳染性疾病防控科技的建設與國家普惠健康體系的發展提供技術支撐。實驗室主要研究方向有：

* 病毒與宿主相互作用的分子機理
* 病毒感染早期的免疫應答機制、免疫病理機制和病毒清除機制
* 免疫生物學基礎理論
* 開發清除感染的治療性抗體
* 小分子抗病毒藥物設計

#### 中國科學院核酸生物學重點實驗室

實驗室主要研究方向：

* 新非編碼 RNA 及其基因
* 非編碼 RNA 與生物大分子的相互作用
* 非編碼 RNA 的空間結構及生物功能
* 構建並分析由 RNA 和蛋白質共同實現的生物網絡（雙色網絡）

#### 蛋白質與多肽藥物所重點實驗室

2004 年，中科院生物物理研究所為滿足國家加速科研成果轉化的重大需求建設 "蛋白質與多肽藥物實驗室"。2011 年，為加快突破中國生物大分子藥物研發中 "創新" 與 "轉化" 銜接的瓶頸，重新成立 "蛋白質與多肽藥物重點實驗室"。2013 年，被北京市科委評定為 "北京市生物大分子藥物轉化工程技術研究中心"。實驗室主要研究方向有：

* 生物大分子藥物篩選、製備和成藥性研究
* 新型奈米藥物製劑
* 疾病的分子分型診斷試劑

#### 交叉科學所重點實驗室

實驗室成立於 2011 年，通過整合生命科學儀器與技術創新、生物技術與應用等各分支學科，2014 年實驗室被認定為北京市工程技術研究中心並正式開放運行。主要研究方向為生命科學儀器與實驗方法技術的創新，以及生物技術與應用。

### 科研平台

#### 蛋白質科學研究平台

中國科學院蛋白質科學研究平台依託生物物理所，向所內外科研人員提供技術服務，屬於社會公共技術支撐機構。平台現已建立 4 個專業技術實驗室。平台在用價值 2.5 億元科研裝備 340 台件。各重點實驗室以及科學研究平台均對外開放，以技術開發、技術服務、技術轉讓和檢測服務等形式提供給各類科研人員。

#### 北京磁共振腦成像中心

北京磁共振腦成像中心依託腦與認知科學國家重點實驗室，核心設備是中國首台 7T 人類全身磁共振成像系統和中國首台 3T 功能磁共振成像系統。中心向國內外研究者開放的，具有一整套完善的配套研究設備。

#### 感染與免疫公共平台

感染與免疫公共平台共裝備總價值超過 1000 萬元的儀器設備，構成病毒和細胞分離鑑定系統、蛋白質表達與檢測系統、生物成像分析系統三大實驗體系，支持自身及周邊兄弟單位的科研。

#### 健康大數據研究中心

中國科學院生物物理研究所健康大數據研究中心成立於 2015 年 5 月。中心現已成功建設測序平台、計算集群和數據存儲平台、多組學生命數據分析平台和數據共享平台。中心聚焦於重大疾病的精準醫學，主要集中於癌症、罕見病、糖尿病和老年痴呆等重要疾病的研究。

#### 蛋白質與多肽藥物平台

蛋白質與多肽藥物平台主要開展大分子藥物發酵、純化、凍干及製劑開發工作，以滿足臨床前研究樣品的生產需求。

#### 人類資源樣本庫

中科院人類資源樣本庫平台開展人群樣本收集工作，建立了前瞻性中國人群實體庫、人群樣本信息庫和人類疾病模型細胞資源庫。

### 出版物

生物物理所是中國生物物理學會、中國認知科學學會的掛靠單位。研究所主要出版物有《生物物理學報》（Biophysics Reports）、《生物化學與生物物理進展》和《蛋白質與細胞》（Protein & Cell），其中《生物化學與生物物理進展》、《蛋白質與細胞》（Protein & Cell）是 SCI 收錄期刊。

## 參考文獻