施一公研究组选择极具挑战性的剪接体作为研究目标，创新性地利用酵母细胞内源性蛋白提取获得了性质良好的样品，并利用前沿的单颗粒冷冻电子显微镜技术，首次解析了酵母剪接体近原子水平的高分辨率三维结构，并在此基础上进行了详细分析，阐述了剪接体对前体信使RNA执行剪接的工作机理。

这一标志性成果被著名的《科学》杂志收录，2015年9月11日以两篇“背靠背”形式的长文正式发表，题目分别为《3.6埃的酵母剪接体结构》和《前体信使RNA剪接的结构基础》。该项目的完成，首次在近原子分辨率上看到了剪接体的细节，揭示了其工作基础，完善了分子生物学的中心法则，推动了中国生命科学领域的快速发展。

纳米尺度量子精密测量

中国科学技术大学杜江峰教授领衔的研究团队，将量子技术与精密测量科学相结合，在纳米尺度量子精密测量领域取得重大进展，率先实现了具备纳米分辨率和单分子灵敏度的磁共振探测技术，研究成果分别发表在2015年3月6日《科学》和3月23日《自然·通讯》杂志。

磁共振技术能够准确、快速和无破坏地获取物质的组成和结构信息，被广泛应用于基础研究和医学等各大领域。然而当前通用的磁共振谱仪受制于探测方式，其研究对象通常为数十亿个分子，成像分辨率仅为毫米量级，无法观测到单个分子的独特信息。中国科大研究团队瞄准现代科学在单分子层面上对物质组成、结构和动力学性质进行探索的迫切需求，通过系列创新解决了通往单分子磁共振的若干关键问题。他们利用钻石中的一类点缺陷作为量子探针，采用新颖的自旋量子干涉仪探测原理，结合自主发展的量子操控技术和实验装置，成功将磁共振技术的分辨率从毫米推进到了纳米、灵敏度从数十亿分子推进到单个分子，并用其完成了国际上首次获取单个蛋白质分子的顺磁共振谱及其动力学性质、微观尺度上微波磁场矢量的重构等多项重要研究成果。

这标志着在纳米尺度上进行磁共振探测、无损地获取单个分子的空间定位、结构和构象变化信息成为现实，将在物理、化学及生命科学等多个领域有广泛应用前景。

镍、钼、钨资源高效利用

镍、钼、钨等都是重要的稀有金属资源，是我国重大战略工程、国民经济诸多领域的关键原料。近几年，我国镍进口均超过50%。我国新型矿种黑色岩系镍钼矿资源量大，仅湖南西部镍、钼资源量就分别达到300万吨和200万吨，但极难处理，被认为“不可选”。我国储量丰富的钨矿，资源优势也在逐步失去，而且，采用传统的粗精矿加温浮选工艺，其综合利用率低、成本高，造成矿山环境污染。