那些當(dāng)選美國國家科學(xué)院外籍院士的中國科學(xué)家

4月30日，美國國家科學(xué)院公布了2019年新增院士名單，共有100位院士以及25名外籍院士入選，以表彰他們在原創(chuàng)研究中的杰出成就。

其中，普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系教授顏寧與中國科學(xué)院院士、中國疾控中心主任高福當(dāng)選為美國科學(xué)院外籍院士。

下面，讓我們一起看看部分當(dāng)選為美國科學(xué)院外籍院士的中國科學(xué)家的風(fēng)采吧。

華羅庚

當(dāng)選年份：1982年

華羅庚（1910.11.12—1985.6.12），出生于江蘇常州金壇區(qū)。數(shù)學(xué)家，中國科學(xué)院院士，第三世界科學(xué)院院士，聯(lián)邦德國巴伐利亞科學(xué)院院士，1982年當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士。中國第一至第六屆全國人大常委會委員。

他是中國解析數(shù)學(xué)、矩陣幾何學(xué)、典型群、自守函數(shù)論與多元復(fù)變函數(shù)論等多方面研究的創(chuàng)始人和開拓者，被列為芝加哥科學(xué)技術(shù)博物館中當(dāng)今世界88位數(shù)學(xué)偉人之一。華羅庚早年的研究領(lǐng)域是解析數(shù)論，他開創(chuàng)了國際間頗具盛名的“中國解析數(shù)論學(xué)派，該學(xué)派對于質(zhì)數(shù)分布問題與哥德巴赫猜想做出了許多重大貢獻(xiàn)。他在多復(fù)變函數(shù)論、典型群方面的研究領(lǐng)先西方數(shù)學(xué)界10多年，是國際上有名的“典型群中國學(xué)派”。他還開創(chuàng)了中國數(shù)學(xué)學(xué)派，學(xué)術(shù)研究達(dá)到世界一流水平。培養(yǎng)出眾多優(yōu)秀青年，如王元、陳景潤、萬哲先、陳啟鏗等。

1985年華羅庚赴日訪問前夕

20世紀(jì)40年代，他解決了高斯完整三角和的估計這一歷史難題，得到了最佳誤差階估計；對G.H哈代與J.E.李特爾伍德關(guān)于華林問題及E.賴特關(guān)于塔里問題的結(jié)果均作出了重大的改進(jìn)，其中，三角和研究成果被國際數(shù)學(xué)界稱為“華氏定理”。

在代數(shù)方面，華羅庚證明了歷史長久遺留的一維射影幾何的基本定理，給出了體的正規(guī)子體一定包含在它的中心之中這個結(jié)果的一個簡單而直接的證明，被稱為“嘉當(dāng)—布饒爾—華定理”。此外，他與王元教授合作的在近代數(shù)論方法應(yīng)用研究方面獲得的重要成果，被稱為“華—王方法”。

談家楨

當(dāng)選年份：1985年

談家楨（1909.9.15-2008.11.1），浙江寧波人，國際遺傳學(xué)家、中國現(xiàn)代遺傳學(xué)奠基人。1980年當(dāng)選為中國科學(xué)院院士（學(xué)部委員），1985年當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士。1999年國際編號3542號小行星被命名為“談家楨星”。

談家楨從事遺傳學(xué)研究和教學(xué)70余年，發(fā)表了100余篇學(xué)術(shù)論文。20世紀(jì)50年代，他在復(fù)旦大學(xué)建立了中國第一個遺傳學(xué)專業(yè)、第一個遺傳學(xué)研究所和第一個生命科學(xué)學(xué)院，被譽(yù)為“中國的摩爾根”，他還將“基因”一詞帶入中文。

談家楨的研究工作主要涉及瓢蟲、果蠅、獼猴、人體、植物等的細(xì)胞遺傳、群體遺傳、輻射遺傳、毒理遺傳、分子遺傳以及遺傳工程等。特別是在果蠅種群間的演變和異色瓢蟲色斑遺傳變異研究領(lǐng)域有開創(chuàng)性的成就，為奠定現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論提供重要論據(jù)。在浙江大學(xué)任教期間，他發(fā)現(xiàn)了瓢蟲色斑遺傳的“鑲嵌顯性現(xiàn)象”，該發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是經(jīng)典遺傳學(xué)發(fā)展的重要補(bǔ)充和現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論的關(guān)鍵論據(jù)，引起國際遺傳學(xué)界的巨大反響。

20世紀(jì)30年代初起，他開始進(jìn)行亞洲異色瓢蟲色斑的遺傳變異研究和果蠅的細(xì)胞遺傳基因圖及種內(nèi)種間遺傳結(jié)構(gòu)的演變研究，為現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論的創(chuàng)立作出了重大貢獻(xiàn)。尤其是異色瓢蟲等位基因嵌鑲顯性遺傳和果蠅性隔離形成的多基因遺傳基礎(chǔ)的發(fā)現(xiàn)，引起國際遺傳學(xué)界的巨大反響，對中國遺傳學(xué)工作起了推動作用。20世紀(jì)60年代初，他領(lǐng)導(dǎo)了中蘇合作的彌猴輻射遺傳的研究，并在20世紀(jì)70年代起致力于組織分子遺傳學(xué)和植物遺傳工程等研究。此外，他堅持科學(xué)真理，把畢生精力貢獻(xiàn)給了遺傳學(xué)事業(yè)，為遺傳學(xué)研究培養(yǎng)了大批優(yōu)秀人才。

白春禮

當(dāng)選年份：2006年

白春禮，1953年9月生，遼寧人。化學(xué)家和納米科技專家，研究領(lǐng)域包括有機(jī)分子晶體結(jié)構(gòu)、EXAFS，分子納米結(jié)構(gòu)、掃描隧道顯微鏡。現(xiàn)任中國科學(xué)院院長、發(fā)展中國家科學(xué)院院長、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)和中國科學(xué)院大學(xué)名譽(yù)校長。2006年當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士。

白春禮先后從事過高分子催化劑的結(jié)構(gòu)與物性、有機(jī)化合物的X-射線晶體結(jié)構(gòu)、分子力學(xué)和導(dǎo)電高聚物的EXAFS等研究。從20世紀(jì)80年代中期開始轉(zhuǎn)入到納米科技的重要領(lǐng)域——掃描隧道顯微學(xué)的研究。此后，主要工作集中在掃描探針顯微技術(shù)以及分子納米結(jié)構(gòu)和納米技術(shù)研究。

他帶領(lǐng)的科研小組成功研制了計算機(jī)控制的掃描隧道顯微鏡（STM），與此同時，他與中國科學(xué)院電子顯微鏡實驗室合作，研制并開發(fā)另一臺STM，這兩項工作的進(jìn)一步完善，共同獲得1990年國家科技進(jìn)步獎二等獎，這也是中國第一項關(guān)于掃描隧道顯微學(xué)領(lǐng)域的獎勵。隨后，他率領(lǐng)科研小組研制成功了我國第一臺原子力顯微鏡（AFM），獲得中國科學(xué)院科技進(jìn)步獎一等獎、國家科技進(jìn)步獎三等獎。他還研制了第一臺激光原子力顯微鏡、低溫掃描隧道顯微鏡（STM）、彈道電子發(fā)射顯微鏡、超高真空掃描隧道顯微鏡等多種掃描探針顯微儀器，為掃描隧道顯微學(xué)的應(yīng)用研究奠定了必要的物質(zhì)基礎(chǔ)。

白春禮

在基礎(chǔ)研究方面，白春禮在研究有機(jī)固體和大分子的表面結(jié)構(gòu)方面做出了貢獻(xiàn)。他用STM、AFM和磁力顯微鏡（MFM）研究了有機(jī)導(dǎo)體、有機(jī)鐵磁體、有機(jī)自組裝膜以及核酸、細(xì)胞等生物材料。研究結(jié)果在原子或分子級分辨率的水平上，解釋了材料表面結(jié)構(gòu)與樣品制備、形成條件的關(guān)系。他還首次利用AFM和MFM研究了磁性有機(jī)薄膜表面的形貌和磁疇，建立了一種研究幾個分子層厚的有機(jī)LB膜表面微弱磁場分布的新方法，可達(dá)到納米級空間分辨率。

他組建了“北京本原顯微儀器開發(fā)中心”，生產(chǎn)的STM整機(jī)很快打入國際市場。獲得國家發(fā)明專利5項，在國內(nèi)外學(xué)術(shù)雜志上發(fā)表論文180篇，出版中英文專著7本。

袁隆平

當(dāng)選年份：2006年

袁隆平，1930年9月生于北京，江西人，中國雜交水稻育種專家，中國研究與發(fā)展雜交水稻的開創(chuàng)者，被譽(yù)為“世界雜交水稻之父”。曾任湖南雜交水稻研究中心主任，湖南省政協(xié)副主席。1995年被選為中國工程院院士，1999年中國科學(xué)院北京天文臺施密特CCD小行星項目組將發(fā)現(xiàn)的一顆小行星命名為“袁隆平星”，2000年獲得國家最高科學(xué)技術(shù)獎，為首屆國家最高科學(xué)技術(shù)獎得主。2006年，當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士。2018年9月8日，袁隆平獲得“未來科學(xué)大獎”生命科學(xué)獎，2018年12月18日，黨中央、國務(wù)院授予袁隆平“改革先鋒”稱號，頒授改革先鋒獎?wù)拢@評“雜交水稻研究的開創(chuàng)者”。

袁隆平是雜交水稻研究領(lǐng)域的開創(chuàng)者和帶頭人，1964年他開始研究雜交水稻，1974年育成第一個雜交水稻強(qiáng)優(yōu)組合“南優(yōu)2號”。1986年袁隆平提出雜交水稻的育種戰(zhàn)略，將雜交水稻的育種從選育方法上分為三系法、兩系法和一系法三個戰(zhàn)略發(fā)展階段。

1987，袁隆平的學(xué)生找到一株光敏不育水稻。歷經(jīng)兩年三代異地繁殖和觀察，該材料農(nóng)藝性狀整齊一致，不育株率和不育度都達(dá)到了100%，并且育性轉(zhuǎn)換明顯和同步。這一新成果，為雜交水稻從“三系法”過渡到“兩系法”開拓了新局面。

他隨后提出了“雜交水稻的發(fā)展戰(zhàn)略”，歷經(jīng)九年的艱苦攻關(guān)，1995年兩系法雜交水稻取得了成功，比同熟期的三系雜交稻增產(chǎn)5%～10%，且米質(zhì)較好。兩系法雜交水稻技術(shù)為中國獨創(chuàng)，是作物育種上的重大突破，使中國的雜交水稻研究水平保持世界領(lǐng)先水平。

1997年，他開始了“中國超級雜交水稻”的研究。通過攻關(guān)，2000年實現(xiàn)了第一期大面積示范畝產(chǎn)700公斤的指標(biāo)。此后，相繼實現(xiàn)了第二期、第三期、第四期的目標(biāo)攻關(guān)。其中，第四期超級稻百畝示范片“Y兩優(yōu)900”中稻在湖南省隆回縣羊古坳鄉(xiāng)牛形村實現(xiàn)百畝平均畝產(chǎn)達(dá)988.1公斤，創(chuàng)世界紀(jì)錄。

2006年，袁隆平提出“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程，即運用超級雜交稻的技術(shù)成果，力爭用三畝地產(chǎn)出現(xiàn)有四畝地的糧食。2012年，“種三產(chǎn)四”豐產(chǎn)工程項目擴(kuò)大到在50個縣市區(qū)實施，增產(chǎn)稻谷達(dá)9.62億公斤。2016年，經(jīng)測產(chǎn)驗收，專家組實割測得興寧早稻平均畝產(chǎn)832.1公斤，實現(xiàn)了雙季超級稻年畝產(chǎn)1537.78公斤，創(chuàng)雙季稻產(chǎn)量世界紀(jì)錄。2018年，位于三亞水稻國家公園的有機(jī)覆膜直播試驗示范田進(jìn)行測產(chǎn)驗收，測得畝產(chǎn)1065.3公斤，創(chuàng)下海南省水稻單產(chǎn)歷史最高紀(jì)錄。

周忠和

當(dāng)選年份：2010年

周忠和，1965年生于江蘇省江都市，中國科學(xué)院古脊椎動物和古人類研究所所長，進(jìn)化生物學(xué)及古鳥類學(xué)家、孔子鳥化石的發(fā)現(xiàn)者之一。1999年入選中國科學(xué)院“百人計劃”，2010年當(dāng)選美國國家科學(xué)院外籍院士，2011年當(dāng)選中國科學(xué)院院士，2015年當(dāng)選發(fā)展中國家科學(xué)院院士，2015年當(dāng)選巴西科學(xué)院通訊院士。

他長期從事中生代鳥類與熱河生物群的研究，發(fā)現(xiàn)并命名發(fā)表了若干中生代鳥類化石，是最早從事遼寧早期鳥類化石研究的學(xué)者之一。他和同事一起提出了有關(guān)支持鳥類恐龍起源學(xué)說以及鳥類飛行樹棲起源假說的新證據(jù)，研究了早期鳥類的系統(tǒng)演化、生態(tài)分異、食性分化等理論問題，豐富了人們對早期鳥類的認(rèn)識。他還通過對熱河生物群的綜合研究，提出了熱河生物群是若干生物進(jìn)化搖籃的假說。

1990年7月，周忠和參加中國科學(xué)院古脊椎動物與古人類研究所金帆博士率領(lǐng)的科考隊，發(fā)現(xiàn)了一種白鱘科魚化石，這是現(xiàn)代生活著的長江白鱘最早的祖先。9月他又從泥灰?guī)r里打出了兩塊保存得相當(dāng)完整的鳥類化石，經(jīng)鑒定，這是兩種不同類型的鳥類，其中一件標(biāo)本特別完整，保存了整個的頭骨部分，因而成為了當(dāng)時世界上已知的白堊紀(jì)早期地層中最為完整的鳥類化石。

多年來，他所研究的成果多次入選美國《發(fā)現(xiàn)》雜志年度百項科學(xué)新聞、《時代周刊》年度世界十大科技發(fā)現(xiàn)、中國基礎(chǔ)科學(xué)研究十大成果、中國十大科技進(jìn)展新聞等。

施一公

當(dāng)選年份：2013年

施一公，1967年5月生，河南鄭州人，1989年本科畢業(yè)于清華大學(xué)，1995年在美國約翰霍普斯金大學(xué)獲博士學(xué)位。結(jié)構(gòu)生物學(xué)家、中國科學(xué)院院士、歐洲分子生物學(xué)學(xué)會外籍會士。2013年當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士，2017年獲第二屆“未來科學(xué)大獎”之“生命科學(xué)獎”。曾任清華大學(xué)副校長。現(xiàn)任中國科學(xué)技術(shù)學(xué)會第九屆全國委員會副主席，西湖大學(xué)校長。2018年12月，入選“中國改革開放海歸40年40人”榜單。

施一公

他運用結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物物理和生物化學(xué)手段，研究了癌癥發(fā)生和細(xì)胞凋亡的分子機(jī)制，這些工作系統(tǒng)地揭示了哺乳動物、果蠅和線蟲中細(xì)胞凋亡通路的分子機(jī)理，其中已有若干研究成果申請專利，用于治療癌癥的藥物研發(fā)。自1998年以來，他領(lǐng)導(dǎo)的實驗室主要結(jié)合X射線晶體結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)手段，系統(tǒng)研究了細(xì)胞凋亡的發(fā)生和調(diào)控機(jī)制。他們的科研成果不僅清晰地揭示了細(xì)胞凋亡通路中的一系列分子過程，而且基于該研究的一項專利成果也已被轉(zhuǎn)化為治療癌癥的新藥進(jìn)入二期臨床試驗。迄今為止，他在國際權(quán)威學(xué)術(shù)雜志發(fā)表學(xué)術(shù)論文百余篇，其中作為通訊作者在《細(xì)胞》發(fā)表11篇、《自然》發(fā)表7篇、《科學(xué)》發(fā)表3篇。

2003年，他在細(xì)胞凋亡和TGF-信號傳導(dǎo)等領(lǐng)域做出了杰出貢獻(xiàn)，破解了這一類生命科學(xué)之謎，獲得全球生物蛋白研究學(xué)會頒發(fā)的“鄂文西格青年研究家獎”，成為這一獎項設(shè)立17年以來首位獲獎的華裔學(xué)者。2014年，施一公獲瑞典皇家科學(xué)院愛明諾夫獎，獎勵他過去15年運用X-射線晶體學(xué)在細(xì)胞凋亡研究領(lǐng)域做出的杰出貢獻(xiàn)，是首位獲得該獎的中國科學(xué)家。

顏寧

當(dāng)選年份：2019年

顏寧，1977年11月出生于山東萊蕪，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授、美國普林斯頓大學(xué)教授，中國科普作家協(xié)會副理事長。2017年12月15日，榮獲“影響中國”2017年度科技人物。2019年當(dāng)選為美國國家科學(xué)院外籍院士。

2014年，顏寧率領(lǐng)團(tuán)隊在世界上首次解析了人源葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白GLUT1的三維晶體結(jié)構(gòu)，2015年進(jìn)一步獲得了具備更多構(gòu)象的GLUT3結(jié)合底物和抑制劑的超高分辨率結(jié)構(gòu)，從而清晰揭示了葡萄糖跨膜轉(zhuǎn)運這一基本細(xì)胞過程的分子基礎(chǔ)。此外，她還對離子通道結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域做出重要貢獻(xiàn)，解析了電壓門控鈉離子通道的晶體結(jié)構(gòu)，又利用最新冷凍電鏡技術(shù)獲得了最大鈣離子通道RyR1的高分辨率結(jié)構(gòu)。她還進(jìn)一步獲得了具備更多構(gòu)象的GLUT3結(jié)合底物和抑制劑的超高分辨率結(jié)構(gòu)，從而清晰揭示了葡萄糖跨膜轉(zhuǎn)運這一基本細(xì)胞過程的分子基礎(chǔ)。

2016年9月，顏寧研究組與加拿大卡爾加里大學(xué)陳穗榮研究組合作在Science上發(fā)表研究長文，揭示了目前已知分子量最大的離子通道Ryanodine受體RyR2亞型處于關(guān)閉和開放兩種狀態(tài)的三維電鏡結(jié)構(gòu)，探討了RyR2的門控機(jī)制。通過比較關(guān)閉和開放狀態(tài)的兩個結(jié)構(gòu)，他們發(fā)現(xiàn)位于穿膜區(qū)域負(fù)責(zé)通透離子的通道有明顯的變化。另外，研究組還獲得了分辨率為5.7埃的RyR1開放構(gòu)象結(jié)構(gòu)，并基于結(jié)構(gòu)比對，初步分析了RyR1的門控機(jī)理，極大地促進(jìn)了人們對興奮—收縮偶聯(lián)的理解。成果已分別發(fā)表在Nature、Cell Research、Science等雜志上。

顏寧

2017年2月，顏寧研究組在Science上在線發(fā)表了題為“Structure of a eukaryotic voltage-gated sodium channel at near atomic resolution”的研究長文，在世界上首次報道了真核生物電壓門控鈉離子通道（以下簡稱“鈉通道”）的3.8分辨率的冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，為理解其作用機(jī)制和相關(guān)疾病致病機(jī)理奠定了基礎(chǔ)。研究組成功地獲得了性質(zhì)良好的蛋白樣品，并重構(gòu)出了可以清晰分辨絕大多數(shù)側(cè)鏈的真核生物鈉離子通道（命名為NavPaS）的三維結(jié)構(gòu)。他們還利用電鏡技術(shù)，通過序列分析選取出長度最短的真核鈉離子通道，成功利用重組技術(shù)獲得了表達(dá)量較高、性質(zhì)穩(wěn)定均一的美洲蟑螂的鈉通道蛋白，為理解鈉通道的離子選擇性、電壓依賴的激活與失活特性、配體抑制機(jī)理提供了重要的分子基礎(chǔ)，為解釋過去60多年的大量實驗數(shù)據(jù)提供了結(jié)構(gòu)模板，并為基于結(jié)構(gòu)的分子配體開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

高福

當(dāng)選年份：2019年

高福，1961年11月生于山西省應(yīng)縣，病原微生物與免疫學(xué)家，現(xiàn)任中國疾病預(yù)防控制中心主任。2013年當(dāng)選中國科學(xué)院院士，2014年當(dāng)選第三世界科學(xué)院院士，2019年當(dāng)選美國國家科學(xué)院外籍院士。

1995年高福獲得博士學(xué)位后，先后在加拿大卡爾加里大學(xué)、英國牛津大學(xué)，美國哈弗醫(yī)學(xué)院從事博士后研究工作；2001年擔(dān)任英國牛津大學(xué)講師、實驗室主任、博士生導(dǎo)師。2004年入選中國科學(xué)院百人計劃，并進(jìn)入中國科學(xué)院微生物研究所工作。主要研究方向為病原微生物跨種間傳播機(jī)制與分子免疫學(xué)，主要從事T細(xì)胞識別、流感病毒等囊膜病毒侵入的分子機(jī)制、禽流感等動物源性病原跨種間傳播的機(jī)制研究等。

高福

近年來，他主要從事病原微生物跨宿主傳播、感染機(jī)制與宿主細(xì)胞免疫研究以及公共衛(wèi)生政策與全球健康策略研究。他領(lǐng)導(dǎo)研究組首次證實了野生遷徙鳥能夠群體感染高致病性H5N1禽流感病毒，改變了野生遷徙鳥只是流感病毒貯存宿主的結(jié)論。還發(fā)現(xiàn)了H7N9禽流感病毒是一種新型的重配病毒，與長江三角地區(qū)遷徙鳥和家禽有關(guān)。研究組呼吁關(guān)閉活禽市場以預(yù)防病毒的進(jìn)一步傳播和可能的全球大流行，為國家制定禽流感防控政策提供了重要基礎(chǔ)。此外，高福率領(lǐng)首批中國疾病預(yù)防控制中心移動實驗室檢測隊赴塞拉利昂抗擊埃博拉，描繪出埃博拉病毒的進(jìn)化圖，在抗擊埃博拉病毒的國際援助行動中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。他對流感病毒、埃博拉、MERSCoV和寨卡等多種囊膜病毒的入侵機(jī)制進(jìn)行了研究，闡明其分子機(jī)制，并研發(fā)抗體、藥物等抗病毒手段，為新發(fā)突發(fā)傳染病防控提供了重要支撐。

他先后主持多項國家重大科研項目，并擔(dān)任國家原“973”項目首席科學(xué)家、國家自然科學(xué)基金委員會“創(chuàng)新研究群體”項目負(fù)責(zé)人，獲得國家科技進(jìn)步獎二等獎、中華醫(yī)學(xué)科技獎一等獎、中華預(yù)防醫(yī)學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎一等獎以及北京市科學(xué)技術(shù)獎一等獎等。