中国科学院杭州医学研究所自2019年5月8日成立以来，截止2023年10月，共承担国家级重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目和青年项目等国家级项目，以及省市、地方等各类科研项目130项，人才类项目24项，横向项目10项，共计获批科研经费3.6亿余元。发表SCI学术论文147篇，申请专利73项，获批12项（其中3项实用新型）。
其中，由中科院医学所所长谭蔚泓院士牵头的项目“新型冠状病毒核酸现场快速检测设备及试剂的研发”获国家科技部推荐进入国家药监局应急审批通道，该课题是我省首个国家新型冠状病毒现场快速检测产品研发应急项目，也是全国300多个申报项目中仅有的2个获批推荐进入应急审批通道的核酸现场快速检测项目之一。该研发将新冠病毒全流程核酸检测从3个小时压减到80分钟以内，达到国际领先水平，已在我国近百家机构，以及10余个国家推广应用。
韩达研究员作为首席科学家主持承担了国家重点研发计划“合成生物学”重点专项项目，项目名称为《非天然碱基和非天然细胞设计合成及功能研究》，项目研发总经费1961万元。该项目构建非天然碱基和非天然细胞，阐明非天然核酸参与生命过程的基本规律，对探索认知生命起源、进而更好地指导设计新型生物医学工具有重要意义。本项目借鉴天然核酸分子的连接化学，利用人工设计的“非天然碱基”的程序性连接，设计合成核酸类似物，构建新型人工生物学体系，探索其在生物成像、靶向递送和肿瘤免疫治疗等方面的适用性，为恶性肿瘤精准诊断和靶向治疗提供变革性技术平台。
方晓红研究员牵头的国家重点研发计划“生物大分子与微生物组”重点专项项目，项目名称“面向细胞间通讯的化学生物学新技术及其在肿瘤免疫研究中的应用”，中央财政支持经费2569万元。该项目旨在发展可识别、标记、监测、富集、鉴定和调控细胞间通讯相关分子的化学生物学新技术，并应用于解析肿瘤免疫微环境中细胞间通讯的分子基础，阐释免疫失能和重塑机制，开发可改善抗肿瘤免疫功能的药物分子，助力发展实体肿瘤免疫新疗法，提高癌症防治水平，满足面向人民生命健康的国家战略需求。
目前已经建成全球首个核酸适体筛选中心、创新药物与精准治疗中心、智能分子诊断中心、生命组学中心、ECMO联合研发中心、中西医结合研发中心等十余个研发平台，公共仪器平台已投资5亿元，并对外开放提供服务；获批建设浙江省上消化道诊治技术研究中心、浙江省核酸适体与临床诊治重点实验室。与浙江工业大学联合申报浙江省生物医药领域首个省技术创新中心。2022年，启动建设杭州市核酸药物共性技术研发平台、中医药分子医学和制剂重点实验室。
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