1月22日，《麻省理工科技评论》2021年度中国“35岁以下科技创新35人”榜单揭晓，北京大学生物医学前沿创新中心（BIOPIC）谢晓亮课题组副研究员曹云龙和物理学院助理教授杨起帆同时入选，获得先锋者的称号。

曹云龙，30岁，2014年本科毕业于浙江大学竺可桢学院物理学专业，2019年获得哈佛大学化学博士学位，师从谢晓亮教授。

曹云龙主要从事单细胞组学特别是甲基化研究及测序技术研发，他发明了高度灵敏的单细胞CABERNET甲基化测序技术并已将之应用于细胞发育和分化中DNA甲基化研究及癌症早筛。然而新冠肺炎的到来改变了曹云龙的研究方向。

新冠疫情暴发以来，曹云龙以第一作者或共同第一作者发表多篇关于新冠病毒免疫研究的重要论文，其中新冠中和抗体药物研制、疫苗加强第三针有效性评估和奥密克戎株免疫逃逸的创新性研究结果为抗击疫情做出了突出贡献。

2020年初新冠疫情伊始，曹云龙博士和谢晓亮迅速召集合作团队，利用课题组在单细胞测序技术领域的特长，首次利用高通量单细胞VDJ测序，快速从新冠康复者B细胞中筛选出大量新冠病毒高效中和抗体，其中编号为DXP-593、DXP-604的两个中和抗体疗效突出，两者组合成抗体鸡尾酒疗法更加显效，均具治疗及预防功效。两篇论文发表于Cell，目前他引超过910次。DXP-593已完成I期和II期新冠患者治疗临床试验。新冠病毒贝塔株、德尔塔株和奥密克戎变异株出现后，国际上绝大多数中和抗体药物都相继被逃逸和失效。所幸的是，曹云龙与合作团队发现的DXP-604是国际上为数极少的对所有变异株特别是奥密克戎株有效的中和抗体，目前已完成安全性正在进行治疗临床试验。2021年10月份北京疫情反复时，DXP-604获批在北京地坛医院作为同情用药紧急使用，治疗效果显著，患者核酸转阴时间大幅缩短，无一人转为重症。此后，DXP-604已被绍兴、西安、郑州、天津等地相继作为同情用药，在超过300名患者上紧急使用。该中和抗体药物的研发成功为新冠疫情防控作出了杰出贡献。

曹云龙另一贡献是用高通量单细胞测序来评价国产疫苗的有效性。他和合作团队发现现有疫苗对德尔塔株抗御能力下降。但接种第三加强针，即使在注射灭活疫苗第二针12个月以后，仍能在7天内唤醒免疫记忆，14天达到免疫峰值，从而有效抗御德尔塔变异株。结果表明，第三针的最佳接种时间是在第二针之后的6个月，效力至少可维持9个月。此成果为疫情防控政策如注射加强第三针等及时提供了数据支持。

新冠病毒迄今为止突变最严重的变异株奥密克戎出现后，现有疫苗与中和抗体药物能否有效应对变异株迅速引起全球及国际科学界的广泛关注。曹云龙与合作团队迅速攻关，利用新研发的高通量酵母显示技术，对247个新冠中和抗体的逃逸图谱、结合表位、以及对奥密克戎各个氨基酸突变的响应做了系统性研究。该工作发现超过85%的现有中和抗体被奥密克戎株逃逸，且具体解释了奥密克戎株免疫逃逸的机制，论文在Nature发表。另外，团队同时发现非典康复者体内的部分冠状病毒广谱中和抗体对奥密克戎株具有极高活性，这对于研制针对奥密克戎株与未来变异株的新一代疫苗及中和抗体药物具有重要指导意义。

杨起帆，29岁，2013年本科毕业于北京大学物理学院物理学专业，2019年于加州理工学院取得博士学位。

光学频率梳是实现光学精密测量的重要器件，广泛应用于基础科学研究、国民生产和国防军事等众多领域，是光学领域目前最火热的研究方向之一。然而传统光梳受到体积、能耗、成本等限制，只能在实验室条件下工作，难以应用于复杂的实际场景中。

为了解决这些难题，杨起帆致力于高品质因子非线性光学微腔的研究，并以此为平台开展了芯片级的微型光梳（又名集成微腔光梳）的研究，其工作主要围绕集成微腔光梳的器件与应用两方面展开。

杨起帆在本科阶段就对微腔光子学产生了浓厚兴趣，于是在博士期间加入了光学微腔领域领军人物Kerry Vahala教授在加州理工学院的课题组，并且选择了集成微腔光梳作为研究方向。

在器件层面，他和同事成功在二氧化硅、铌酸锂、薄层氮化硅等多种材料平台上实现了锁模的微腔光梳，并于2015年首次成功在片上产生了微波重频的锁模光梳，相关论文现已成为Optica 杂志引用量最高的文章。后续工作中，杨起帆还创造性地提出了基于自注入锁定产生光梳的全新机制，并与来自多所高校的合作者共同构建了首个全集成的启钥式光梳芯片，其封装后体积仅有传统光梳的万分之一。这些工作为开展小型化光钟、光学频率合成等重大项目铺平了道路。

在应用层面，杨起帆首次搭建了基于集成微腔光梳的双光梳系统，并应用于实时监测化学物质，其灵敏度、分辨率、采样速度等均远超其他的微型光谱仪。他还创造性地提出了在单个光学微腔中实现双光梳的方案，以及游标卡尺光谱仪这一全新的光谱测量手段，创造了分辨率高达kHz 的微型光谱仪，性能超过了目前商用的桌面级光谱仪和波长计，实现了微纳器件对台式设备性能上的超越。

在研究集成光梳的过程中，杨起帆还开发了低损耗光子芯片，可广泛应用于量子计算芯片、高功率光学芯片等设备上，在通讯行业、精密制造行业等领域拥有巨大的应用潜力。

2019年博士毕业后，杨起帆为自己定下了更加侧重于实现芯片级全集成光梳的研究方向。2020年11月，他回到母校北京大学，加入物理学院组建实验室并担任研究员，作为人工微结构和介观物理国家重点实验室、纳光电子前沿科学中心骨干成员，其未来主要研究方向是聚焦开发与集成微腔光梳相关的光子芯片物理与应用研究，解决将其应用于产业中可能面临的各种难题。目前正在承担国家自然科学基金重大研究计划项目、北京市自然科学基金重点研究专题项目。

截至2022年1月，“35 岁以下科技创新35 人”中国区榜单已完成五届评选。在历年榜单中，北京大学共有7人入选。

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从1999年开始，《麻省理工科技评论》每年从世界范围内的新兴科技、创新应用中遴选出35 位35 岁以下的对未来科技发展产生深远影响的创新领军人物，涵盖但不限于生物技术、能源材料、人工智能、信息技术、智能制造等新兴技术领域。在历年的获奖榜单上，有许多在具有产业化潜能的领域方面坚持科研使命的获奖人，也有海外顶尖学术机构的科学家们，这其中有超过半数以上的获奖者，都取得了世界级的突破性研究成果与发现。

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