年度重磅!生命科学与医学领域2025年前沿研究预测
年度重磅!生命科学与医学领域2025年前沿研究预测
近日,科睿唯安与中国科学院联合发布《2024研究前沿》报告,以文献计量学中的共被引分析方法为基础,基于科睿唯安ESI数据库中的13318个研究前沿,遴选出了2024年自然科学和社会科学的11大学科领域排名最前的110个热点前沿和15个新兴前沿。此外,科睿唯安与中国科学院也同时发布了《2024研究前沿热度指数》报告,评估了世界主要国家和地区在125个研究前沿中的研究活跃程度。
在十一大学科领域整体层面,美国的研究前沿热度指数得分为193.69分,位居全球首位。中国以152.19分位居第二,约为美国的78.6%。英国和德国的研究前沿热度指数得分分别为76.80和64.26,排名第三和第四,与排名第五的法国(46.73分)相比仍具有明显优势(图1)。意大利、澳大利亚、加拿大、西班牙和瑞士的研究前沿热度指数得分排名第六至第十名。荷兰和日本分别排名第11和12位,韩国排名第13名,其后是比利时和印度(图2)。
图1. 十一大学科领域整体层面的研究前沿热度指数Top15国家/地区及其研究前沿数量和研究前沿热度指数得分(图源:《2024研究前沿热度指数》)
图2. Top15国家/地区十一大学科领域研究前沿热度指数总体和分项得分及排名(图源:《2024研究前沿热度指数》)
值得注意的是,美国在七个领域得分最高,中国在四个领域得分最高(图3)。中国在农业科学、植物学和动物学领域,化学与材料科学领域,物理学领域和信息科学领域这4个领域排名第一;临床医学领域一直是中国热度指数得分较低的领域,对比2017-2024年研究前沿热度指数变化,2017-2024,中国在临床医学领域的研究前沿热度指数排名分别为第10、13、9、12、1、4、9、6名,其中2021年和2022年由于新冠肺炎疫情的研究比重较大,大幅提升了中国在临床医学领域的排名,但2023年回到了2019年的水平,2024年比2023年进步了3个名次,排名波动较大。
图3. 十一大学科领域整体层面研究前沿热度指数Top15国家/地区在分领域层面的研究前沿热度指数得分和排名(图源:《2024研究前沿热度指数》)
生物科学领域
在生物科学领域,美国的研究前沿热度指数得分为23.35,稳居世界第一;中国的得分为14.99,排名上升至第二;英国得分为9.04,排名第三;德国和荷兰得分分别为6.13和3.84,位列第四和第五名。美国在六个指标上均排名第一,在国家/地区施引论文份额上排名第二。中国在国家/地区施引论文份额上排名第一,在5个指标上排名第二,在国家/地区核心论文被引频次份额上排名第三(图4)。值得注意的是,中国研究前沿热度指数在热点前沿1、7和新兴前沿3这3个前沿上排名第一,在热点前沿6、10和新兴前沿2这3个前沿上排名第二名,在热点前沿3、5这2个前沿上排名第三(图5)。
图4. 生物科学领域研究前沿热度指数Top5国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名(图源:《2024研究前沿热度指数》)
图5. 生物科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息(图源:《2024研究前沿热度指数》)
生物科学领域热点前沿包括铜死亡、人工智能预测蛋白质结构、肿瘤内三级淋巴结构-肿瘤预测标志物、细胞通讯分析技术、3D生物打印、先导编辑技术、基于细胞焦亡相关基因构建癌症预后模型、噬菌体疗法、表观遗传时钟、功能性人脑类器官的模型(图10)。其中,重点热点前沿为「表观遗传时钟」、「功能性人脑类器官的模型」。
图10. 生物科学领域Top10热点前沿及施引论文(图源:《2024研究前沿》)
生物科学领域新兴前沿包括TRACERx研究详解肺癌的进展和转移路径、细胞焦亡的关键效应因子-GSDMs家族、高效的CRISPR-CAS12A启动子编辑系统、α-突触核蛋白作为帕金森病预测生物标志物(图11)。
图11. 生物科学领域新兴前沿(图源:《2024研究前沿》)
临床医学领域
临床医学领域,美国的国家/地区研究前沿热度指数得分为28.45分,约为排名第二的英国的2.5倍,遥遥领先于其他国家/地区。英国排名第二,得分为11.25。加拿大和意大利得分分别为9.70和9.48,得分相当,分别排名第三和第四,德国和中国分别得分为8.84和8.40,分别排名第五和第六名。美国在7个指标均排名第一。中国在各指标上的排名差别较大,在国家/地区施引论文份额方面表现较好(图6)。值得注意的是,中国研究前沿热度指数在热点前沿9、10和新兴前沿4这3个前沿上排名第二,在新兴前沿2上排名第三,在3个前沿排名在第四名(图7)。
图6. 临床医学领域研究前沿热度指数Top5国家/地区和中国研究前沿热度指数及分项指标得分和排名(图源:《2024研究前沿热度指数》)
图7. 临床医学领域热点前沿和新兴前沿基本信息(图源:《2024研究前沿热度指数》)
临床医学领域热点前沿包括单克隆抗体药物治疗早期阿尔茨海默病、囊性纤维化三联疗法、抗体偶联药物(ADCs)治疗乳腺癌、人类猴痘病毒感染特征、单克隆抗体药物治疗重症哮喘、人工智能与牙科学、左心耳封堵术治疗房颤、长效GLP-1受体激动剂治疗2型糖尿病、免疫检查点抑制剂治疗DNA错配修复缺陷/微卫星不稳定性高转移结直肠癌、靶向或免疫治疗不可切除肝细胞癌(图12)。其中,重点热点前沿为「单克隆抗体药物治疗早期阿尔茨海默病」、「靶向或免疫治疗不可切除肝细胞癌」。
图12. 临床医学领域Top10热点前沿及施引论文(图源:《2024研究前沿》)
临床医学领域新兴前沿包括非胰岛素类降糖药治疗肥胖或2型糖尿病、急性大面积缺血性脑卒中的血管内治疗、单抗类药物治疗斑块型银屑病、可穿戴超声系统的应用(图13)。
图13. 临床医学领域新兴前沿(图源:《2024研究前沿》)
农业科学、植物学和动物学领域
农业科学、植物学和动物学领域居于前10的热点前沿主要分布在植物基因调控、动物营养、食品科学与工程及林木生态监测等4个子领域(图14)。值得注意的是,中国研究前沿热度指数在热点前沿3、4、6、7、8、9和新兴前沿2这7个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一,在热点前沿1、5、10这3个前沿排名在第二位,在热点前沿2和新兴前沿1排名分别为第六和第四位(图9)。
图8. 农业科学、植物学和动物学领域研究前沿热度指数Top5国家/地区研究前沿热度指数及分项指标得分和排名(图源:《2024研究前沿热度指数》)
图14. 农业科学、植物学和动物学领域Top10热点前沿及施引论文(图源:《2024研究前沿》)
国自然热点选题预测
在国自然申请的征程中,确定具有潜力的研究热点至关重要。随着2025年的到来,准备国自然申请时,选择合适的研究方向至关重要。下面是一些热门领域和趋势的统计分析,将会为我们在规划2025年科研方向时提供重要的参考依据。同时,需要指出的是目前科研风向标一目了然,倘若本子热点没抓对,写得再好一切白搭。
以近两年医学科学部为例(图15和图16),涉及到免疫、巨噬细胞、线粒体、铁死亡、自噬、T细胞、干细胞、外泌体等热点的中标数遥遥领先,肿瘤微环境、脂代谢、细胞焦亡、类器官等整体趋势稳定。预计2025年这些热点依旧占据中标数的半壁江山,免疫调控遥遥领先,独占鳌头。
图15. 2023年国家自然基金中标情况(图源:国家自然基金委大数据知识管理门户)
图16. 2024年国家自然基金中标情况(图源:国家自然基金委大数据知识管理门户)
免疫学与免疫调控
免疫学研究无疑是近年来国自然资助项目的焦点。2023年,免疫学、巨噬细胞、T细胞等领域的研究项目获得了大量资助,尤其是在免疫调控方面,取得了显著的成果。这一趋势在2024年得以延续,预计2025年免疫学仍将是科研资助的主流方向。
细胞死亡机制
细胞死亡机制中的铁死亡和细胞焦亡自2023年起成为了重要的研究方向。铁死亡是一种与铁代谢和脂质过氧化相关的新型细胞死亡方式,而细胞焦亡则是与炎症相关的程序性细胞死亡。这一趋势在2024年得以延续,预计2025年细胞死亡机制仍将是资助的主流方向。
临床转化与基础研究结合
基础研究与临床实践的结合已经成为科研资助的重要方向。2024年,国自然在临床医学的科研资助中设立了「杰青」项目的临床医学赛道,以推动临床研究的成果转化。预计2025年,临床医学与基础研究的融合将继续深化,特别是在癌症、代谢性疾病、免疫疾病的诊治方面。
总结
对于准备申报国家自然科学基金的小伙伴来说,了解当前的研究前沿热度指数是至关重要的。根据2024年的数据,美国在多个领域如生态与环境科学、地球科学、临床医学、生物科学等表现突出,而中国在农业科学、植物学和动物学、化学与材料科学、物理学和信息科学等领域表现优异。在临床医学和天文学与天体物理学领域,中国虽然热度指数得分较低,但呈现出稳中有升的趋势。
在申报国家自然科学基金时,建议申请者要多关注免疫学与免疫调控、细胞死亡机制、干细胞技术与再生医学、外泌体与细胞通讯、临床转化与基础研究的结合等选题方向。此外,拎出来单独介绍的重点热点前沿势必会是2025年国自然的热点选题。总的来说,申请者应关注这些前沿领域,结合自己的研究背景和兴趣,选择具有高潜力的研究方向进行申报!
参考资料:
[1]《2024研究前沿》. 中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心、科睿唯安.
[2]《2024研究前沿热度指数》. 中国科学院科技战略咨询研究院、科睿唯安.