10月25日-27日，由西湖大学、浙江省科协联合主办的大型国际学术论坛“2021WE论坛”在杭州成功举办。

论坛开幕上，西湖大学副校长许田对来参会的青年科学家们表示欢迎。他指出，新冠疫情对全世界造成了严重的影响，人类团结抗疫的经验证明了科研领域开放合作的重要性。他希望青年科学家能加强交流合作，共谋人类未来发展。

浙江省科协一级巡视员姜长才在致辞中说，世界青年科学家峰会要为各国科学精英交流合作、共享前沿研究成果、开展交叉学科创新提供平台。他表示，疫情影响了交流，但无法阻挡全球范围内学术交流和科研合作的步伐，越是困难，越要坚持开放包容、互惠共享的国际科技合作战略。

全球生物工程学领域著名学者Robert S. Langer，物理学“隐身斗篷”概念的提出者Sir John Pendry FRS，人类细胞图谱研究先锋Aviv Regev和全球知名的免疫学家Zhijian "James" Chen等科学家带来了高水平的学术报告。

生物材料作为目前人类抗击各种疾病的有效手段，被广泛地研究和应用在多种疾病的治疗中，生物材料领域的权威专家和先驱者Robert Langer教授的报告，重新回顾了该领域从被开拓的初期到现在的奇妙旅程，包括从最初的大分子受控释放技术到抗原抑制剂的成功分离，再到诸如纳米颗粒药物递送技术和组织工程学等在内的无数新突破。

Robert Langer教授向听众们展示了生物材料，一个最初不被看好的、被认为是天方夜谭的领域，如何在一代一代研究人员的不懈努力和坚定信念下，一步步走向被广泛认可的今天。

变换光学理论源于爱因斯坦的广义相对论。2006年，John Pendry教授在研究变换光学时，惊喜地发现当材料介电常数和磁导率满足特定关系时，电磁波在材料中的传播轨迹可以发生奇特变化，这一重要发现极大地推动了人工超构材料领域的发展。

WE论坛开幕式上，Pendry教授的报告梳理了变换光学的基础概念及其从宏观尺度到纳米尺度的研究进展。结合自己多年的研究成果，他以“隐身斗篷”独特的物理性能为例，介绍了超构材料与天然材料间的区别。在谈到变换光学在其他物理领域中的应用时，John Pendry称他最近看到这个概念慢慢拓展到波动物理学的其他分支，特别是声学领域，他认为非常有趣并相信这将成为变换光学的重要应用之一。

细胞是生命活动的基本单元，但是我们人体包含哪些类型的细胞，这些细胞的特征、功能、互作以及在疾病进程中发挥的作用依然存在很多未知。美国基因泰克研究与早期研发中心负责人、美国国家科学院、医学院院士Aviv Regev博士领导的“人类细胞图谱计划”旨在利用其参与领衔开发的单细胞组学测序分析方法，为人体数十万亿个细胞描绘一幅详尽的图谱，从而回答上述的问题。

Aviv博士分别从细胞(Cells)-程序(Programs)-功能(Functions)三个不同的层次介绍了她实验室近几年的部分研究进展，重点阐述了基于绘制健康人群和溃疡性结肠炎患者的细胞图谱，对不同来源组织样本的细胞组成、基因表达以及细胞间相互作用等进行详尽地评估，揭示了大部分致病风险基因仅在特定类型细胞中高表达，且这些关键的细胞亚群与疾病进程密切相关。

此外，Aviv博士还领导开发了一系列新型单细胞相关实验方法和分析框架，这些工具将极大地促进我们对人体各类细胞的系统性研究、揭示图谱变化与健康状态的关系，从而为疾病的诊断和治疗等提供新的思路与方法。

DNA（脱氧核糖核酸）是大多数物种的遗传信息储存载体。然而，有趣的是，早在1963年，科学家们发现来自病毒基因组的DNA能够激活宿主第一道免疫屏障——先天免疫反应。在过去几十年间，侵入宿主细胞胞质中的病毒基因组DNA如何被宿主细胞识别的机制，一直是困惑着科学家们的科学难题。

来自德克萨斯大学西南医学中心的霍华德·休斯医学研究所研究员、美国科学学院士陈志坚教授 Zhijian (James) Chen为大家系统性地回顾了自2012年以来其课题组如何分离鉴定了cGAS (cyclic GMP-AMP synthase)作为DNA的受体（Sensor），并解析了下游免疫反应信号通路。

更加重要的是，陈教授也分享了近年来发现的DNA-cGAS-STING信号通路在抗病毒、肿瘤免疫及自身免疫等疾病中的作用机理。这一系统性的科学发现将为以上疾病的治疗提供坚实理论基础及治疗的希望。

10月26日-27日，感染与免疫学论坛、前沿合成与功能分子论坛、量子物质和量子信息论坛、西湖工学国际研讨会等四个分论坛同时举行，来自麻省理工学院、剑桥大学、哈佛大学医学院、清华大学、北京大学、中国科学院、西湖大学等70多所世界知名大学和研究机构的300多位中青年科学家通过参加了论坛，分享了前沿研究成果，研讨学术新动向和新问题。

2021WE论坛主题为“加强合作，共谋未来”，旨在促进各国青年科学家的交流与合作，共同应对全球性难题。论坛是世界青年科学家峰会的重要组成部分，得到了温州市人民政府的资助。论坛除了西湖大学师生，还吸引了15000人次通过线上方式参会。