密西根州立大学2024年战略资助项目揭晓：三大创新研究引领未来！

密西根州立大学研究基金会和密西根州立大学联合宣布了2024年战略合作伙伴资助计划（SPG）的资助名单。这项重要资助计划旨在支持在研究、学术和多学科合作的关键领域中具有潜力的创新项目，以促进密西根州立大学内部的长期合作，同时吸引更多外部资金支持，并推动具有长远影响力的创新想法。SPG计划由密西根州立大学研究基金会与各学院共同资助。密西根州立大学学校教师和研究管理人员会对所有提案进行严格的内部同行评审，选出最优秀的五项研究提案，并提交至基金会资助委员会进行进一步的展示和审议。

最终获得资助的是以下三项研究提案：

-从生产到应用：一种用于前列腺癌治疗的新型钷-149放射性诊断治疗剂

-6G非地面网络关键技术：辐射硬化相控阵技术

-3D人类基因组与合成生物学融合：预测性机器学习基础设施促进早期疾病诊断

“SPG计划是支持具有外部资金支持或商业应用潜力的早期研究的关键工具，”密西根州立大学研究与创新副校长Doug Gage表示，“得益于密西根州立大学研究基金会的鼎力支持，前沿学术研究获得深入发展，这不仅有助于教师队伍的成功，也显著提升了我校的声誉。”

从生产到应用：一种用于前列腺癌治疗的新型钷-149放射性诊断治疗剂

该项目致力于研发一种创新且高效的前列腺癌治疗手段，采用一种特殊的放射性物质——钷-149（149Pm）。这一被称为“从生产到应用”的全链条方法，覆盖了从放射性物质的生产到疗效验证的各个环节。项目包括大规模生产149Pm，将其与靶向前列腺癌细胞的分子结合，并在实验室及动物中进行测试，以确保能够有效杀灭癌细胞，同时将对健康组织的损害降到最低。

密西根州立大学六个院系的科研人员组建了一支专家团队，致力于创建一个用于靶向放射性药物治疗的完整系统。该团队计划在密西根州立大学的稀有同位素束设施中实现149Pm的常规生产，并产生证明其抗肿瘤效果优于现有的放射性药物177Lu的概念验证数据。预计在未来5至10年内，此项研究将催生新型放射性药物，有望改善前列腺癌患者的生活质量。若研究取得成功，相关技术还有望扩展应用于其他癌症治疗领域并产生深远影响，同时还能巩固密西根州立大学在先进癌症治疗开发领域的领先地位。

6G非地面网络关键技术：辐射硬化相控阵技术

在空间通信领域，采用更高性能的相控阵技术支持未来5G和6G移动网络技术标准，正在成为一种趋势。这其中涉及用性能优于当前系统的微电子芯片放大器代替真空管放大器，但要在太空的恶劣环境下使用这些放大器仍然面临挑战。该项目专注于解决两大关键难题：热能控制与辐射耐受。

“尽管太空环境极为寒冷，但相控阵列因带有数千个放大器，仍会产生大量热量。而散发热量的有效方法是增加复杂散热器的重量情况，但这对于航天器而言又不切实际。”密西根州立大学工程学院电气与计算机工程助理教授Matthew Hodek指出。

热量积聚可能削弱晶体管对太阳及其他宇宙体发射的高能粒子的抵御能力，使之更易其受到单事件效应的影响，这些效应会干扰空间通信，甚至可能导致价值数十亿美元的空间任务失败。但研究表明，通过在晶体管下方嵌入一层金刚石层，可以促进热量的分散，有效捕捉由辐射引起的电荷，从而保护这些敏感的晶体管。

“尽管大单晶金刚石具有优异的热学和电学性能，但其加工难度大且不易与电子设备集成。”Hodek教授解释道，“多晶金刚石膜不仅继承了金刚石材料的优良特性，还具备了制造上的可扩展性，使其成为太空应用的优选材料。”

该项目旨在优化多晶金刚石膜的加工与抛光工艺，以形成适合与薄层氮化镓晶体管连接的表面。此项目还计划通过集成这些晶体管及其他电子元件，开发出能够高效放大射频信号的放大电路，并通过对设备辐射暴露敏感性的测试，评估其辐射性能。该项目依托于密西根州立大学与美国弗劳恩霍夫研究所在多晶金刚石膜技术领域的最新成果，以及正在校园内建设的“单事件效应”空间电子测试设施。这些技术进步将确立密西根州立大学在先进空间通信技术领域的领导地位。

人类基因组与合成生物学融合：预测性机器学习基础设施促进早期疾病诊断

数据驱动技术的突破性进展正迅速推动全球精准医疗市场的扩张，目前市场估值约达1030亿美元。然而，传统技术多将DNA视为线性（1D）序列进行分析，忽视了影响DNA细胞内功能的关键三维（3D）结构。本项目旨在采用先进的人工智能技术，深入分析DNA的三维结构，以期突破现有限制，显著提升诊断的准确性。

“我们的研究方法将通过构建高分辨率的三维基因组结构，超越传统的一维基因组研究，实现研究范式的转变。”密西根州立大学计算数学、科学与工程系副教授Jianrong Wang表示，“我们将能够以经济高效的方式，进行针对数百万种疾病的个性化三维基因组预测，进而增强我们解析癌症、自身免疫疾病以及神经退行性疾病遗传基础的能力。”

该项目旨在构建一个人工智能驱动的系统，通过分析个人DNA来预测三维基因组结构，从而为早期疾病提供更为精确的诊断工具。项目中将应用基因组编辑技术来修改三维DNA结构，直接评估可能导致疾病的突变，并利用交互可视化和解析平台，提高患者的诊断信息的理解度和参与度。

这个跨学科的研究团队由密西根州立大学多个院系的顶尖专家组成，他们拥有丰富的高影响力研究，并且很多项目都赢得了联邦资助。该项目不仅将确立我校在DNA结构预测和个性化疾病诊断领域的领导地位，而且最终还能促进患者治疗成果的显著提升。

密西根州立大学研究基金会的执行主任David Washburn对获资助项目表达了祝贺。

“这些项目充分利用了我们基金会在过去十年间提供的重要资源和设施，包括稀有同位素束流装置（FRIB）以及密西根州立大学的放射性药物实验室。”Washburn说道，“看到这些研究不断取得进展，让人倍感振奋。我们期待继续提供支持，帮助将重要的研究成果推向市场。”

自2001年以来，密西根州立大学研究基金会为该项目提供了超过3800万美元的资金，让76个新的研究项目得以实施，而这些项目又从州和联邦资助渠道获得了超过1亿美元的外部资金。

该战略合作伙伴资助计划由密西根州立大学研究基金会与密西根州立大学各学院联合资助，致力于支持具有前瞻性的新研究、学术探索和跨学科合作项目。该战略合作伙伴资助计划旨在实现突破，志在达成以下几个核心目标：

-建立一个国家或国际级研究中心，提升密西根州立大学的知名度和独特性。

-充分利用项目资助，促进教师间的长期研究合作和高效的科研产出。

-鼓励开展那些能显著提升学校声誉的高风险、高回报的研究项目。

-帮助密西根州立大学的教师争取到重要的外部资金，确保战略合作伙伴计划的资助期结束后，其研究工作仍能持续进行。

-开发具有重大商业潜力或能对社区和全球产生广泛影响的研究项目。