蚓激酶蛋白結(jié)構(gòu)的繪制,、測定SARS病毒蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)……隨著人類基因組研究的深入,近年來,,蛋白質(zhì)組研究正在世界范圍內(nèi)形成熱潮,。在生命科學(xué)領(lǐng)域的這場新的世界性角逐中,中國科學(xué)家正以越來越多的實(shí)際行動發(fā)出自己的聲音,。
隨著人類基因組計(jì)劃的完成,,探究基因組所蘊(yùn)含的生物學(xué)意義,闡明基因組的生物學(xué)功能,,已經(jīng)成為當(dāng)今生物研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),。蛋白質(zhì)是基因功能的載體,蛋白質(zhì)組成為新世紀(jì)最大的生物戰(zhàn)略資源之一,,各國政府和大的跨國公司競相開展研究,。世界生命科學(xué)研究進(jìn)入了一個以蛋白質(zhì)組學(xué)和生物藥品開發(fā)為重點(diǎn)的新階段。
人類基因可能有3萬多個,,而每個基因控制的蛋白質(zhì)則從數(shù)個到數(shù)十個不等,,人體蛋白質(zhì)數(shù)遠(yuǎn)比基因多得多。蛋白質(zhì)扮演著構(gòu)筑生命大廈“磚塊”的角色,,其中可能蘊(yùn)藏著開發(fā)疾病診斷方法和新藥的線索,。科學(xué)家認(rèn)為,,人類基因組、蛋白質(zhì)組和藥物是生命科學(xué)研究路上的三個階段,?!?/p>
蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu),、蛋白質(zhì)組芯片……作為世界頭號科技強(qiáng)國的美國,從新世紀(jì)之初起將生物和納米技術(shù)作為資助重點(diǎn),,生物技術(shù)的重心從基因組測序轉(zhuǎn)向了基因功能和蛋白質(zhì)功能的探測,。繼2000年9月啟動“蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)啟動計(jì)劃”后,美國于2002年實(shí)施了“臨床蛋白質(zhì)組學(xué)計(jì)劃”,,以開發(fā)以蛋白質(zhì)研究為基礎(chǔ)的癌癥診斷和治療系統(tǒng),。蛋白質(zhì)組學(xué)甚至已經(jīng)形成了產(chǎn)業(yè)和市場,美國一家咨詢公司的研究顯示,,到2005年這一市場將達(dá)到27億多美元,。
美國約翰斯·霍普金斯大學(xué)的一個研究小組最近更是建立了一個收錄了3000多種人類蛋白質(zhì)的資料庫,“這是人類系統(tǒng)生物學(xué)的真正開始,。”研究小組的助理教授潘迪說,。
其他國家也不甘落后。日本于2001年啟動了蛋白質(zhì)解析工程,,并于2003年確定了“生物立國”戰(zhàn)略,,明確提出加快蛋白質(zhì)組等方面的研發(fā)步伐。韓國政府則明確計(jì)劃5年內(nèi)在生物,、信息等6大技術(shù)領(lǐng)域投入77億美元,。就連巴西、印度等發(fā)展中國家也不甘久居人后,,投入大量資金用于基因組和蛋白質(zhì)組的研究,。
著名雜志《科學(xué)》列出的2002年6大熱門科技領(lǐng)域分別為干細(xì)胞研究、蛋白質(zhì)組研究,、天文,、遺傳學(xué)、光學(xué)鐘和對復(fù)雜分子生物系統(tǒng)的觀察等,。這家雜志預(yù)測,,首批以蛋白質(zhì)為基礎(chǔ)的藥物“靶”很快就會出現(xiàn)。
在這樣的背景下,,在蛋白質(zhì)研究中擁有雄厚基礎(chǔ)的我國科學(xué)家近來取得的一系列成就,,逐漸引起國際同行的關(guān)注。“蚓激酶本身已是藥物,,其蛋白結(jié)構(gòu)的繪制,,標(biāo)志著我國生物醫(yī)藥界正從根本上開始尋找新藥。”一位科學(xué)家如此點(diǎn)評,。
在國內(nèi),,從北京到上海,從中科院系統(tǒng)到軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院,不同的研究小組都瞄準(zhǔn)了蛋白質(zhì)組,。今年4月21日,,作為北京市第一家以開發(fā)蛋白質(zhì)資源為企業(yè)發(fā)展方向的生物技術(shù)公司,已擁有一整套現(xiàn)代化蛋白質(zhì)研究系統(tǒng)的北京華大蛋白質(zhì)研發(fā)中心有限公司在京成立,。這家企業(yè)將以腫瘤的診斷與治療,、新一代蛋白質(zhì)藥物為研究方向,近期重點(diǎn)“鎖定”嚴(yán)重危害健康的腫瘤和傳染性疾病的診斷試劑以及我國特有生物資源,。
繪制出人類基因組“中國卷”的華大基因研究中心兩年前起就介入蛋白質(zhì)組研究,,于2001年3月參加了國際人類蛋白質(zhì)組組織成立大會,并先后加入國際血漿蛋白質(zhì)組研究計(jì)劃,、國際肝臟蛋白質(zhì)組計(jì)劃,,和相關(guān)單位合作實(shí)施了胃癌的蛋白質(zhì)組學(xué)研究、肺癌蛋白表達(dá)譜及標(biāo)志蛋白的鑒定,、前列腺癌蛋白質(zhì)組學(xué)研究,、麝香功能蛋白質(zhì)組學(xué)研究、螺旋藻蛋白質(zhì)組學(xué)研究等數(shù)十個項(xiàng)目,。
記者最近獲悉,,一個由中國牽頭,法國,、加拿大科學(xué)家參與的人肝蛋白質(zhì)組計(jì)劃已獲相關(guān)部門批準(zhǔn),,科研經(jīng)費(fèi)將在億元以上,我國蛋白質(zhì)組研究有望在肝病領(lǐng)域取得突破,。
曾經(jīng)在牛胰島素結(jié)構(gòu)測定中做出主要貢獻(xiàn)的中國科學(xué)院生物物理研究所也瞄準(zhǔn)了蛋白質(zhì),。上任不久的所長饒子和提出了一個宏大構(gòu)想,構(gòu)建全國范圍的蛋白質(zhì)組研究平臺,,為新世紀(jì)新藥研制領(lǐng)航,。留英回國的饒子和已經(jīng)在清華大學(xué)建立了一個實(shí)驗(yàn)室,測定了相當(dāng)多的蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu),,是國內(nèi)蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域的重要科學(xué)家,。
中科院高能物理研究所、中科院上海生命科學(xué)院等單位也“各顯神通”,,制定了相應(yīng)的蛋白質(zhì)組研究計(jì)劃,。中科院還拿出數(shù)億元資金和上海市合作,集中精力在基因組,、蛋白質(zhì)組,、生物大分子結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞生物學(xué),、神經(jīng)生物學(xué)等方面開展攻關(guān),。
而在科技部的“盤子”里,,蛋白質(zhì)組學(xué)和功能基因組學(xué)、生物芯片,、基因工程藥物與疫苗,、基因診斷與治療等關(guān)鍵技術(shù)共同躋身于我國未來5年到10年生物技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)行列。2002年11月,,重大疾病的蛋白質(zhì)組學(xué)研究、量子通信與量子信息技術(shù)等21個項(xiàng)目被批準(zhǔn)列入國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃,。
“進(jìn)入新世紀(jì)以來,,蛋白質(zhì)組學(xué)、生物信息學(xué)和干細(xì)胞工程研究等成為生命科學(xué)的熱點(diǎn)領(lǐng)域,。”科技部部長徐冠華一語中的:在學(xué)科交叉的推動下,,納米科技、功能基因組學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)等一批新的學(xué)科前沿和方向正在迅猛發(fā)展,,強(qiáng)有力地引導(dǎo)著基礎(chǔ)科學(xué)的發(fā)展,,形成許多前沿學(xué)科和領(lǐng)域。