独辟蹊径的“中国画卷”
事实上,早在上世纪90年代人类基因组计划成形之际,已有科学家提出解读人类蛋白质组的想法。其目标是,将人体所有蛋白质归类,并描绘出它们的特性、在细胞中所处的位置以及蛋白质之间的相互作用等。
《科学》杂志在2001年,也将蛋白质组学列为六大科学研究热点之一,其“热度”仅次于干细胞研究,名列第二。
不过,严峻的现实挑战,让这一想法迟迟停留在“纸上谈兵”阶段。“生物蛋白质数的差别大概是基因数差别的三个数量级左右,人类基因总数大概2万多个,人体内的蛋白质及其变异、修饰体却是百万级的数量。”贺福初表示。
不仅如此,人类基因组图谱只有一张,而蛋白质组图谱每个器官、每个器官的每一种细胞都有一张,且在生理过程和疾病状态时还会发生相应改变。工程的艰巨性可想而知。
但困难并未阻挡住科学家们对其探索的脚步。1995年,首先倡导“蛋白质组”的两家澳大利亚实验室分别挂牌成立蛋白质组研究中心。随后欧美日韩等国均有行动。
1998年初,从事基因组研究的贺福初敏锐地嗅到这朵夜幕后悄然盛开的“莲花”,逐渐将精力投入到这个新兴领域。
2001年,“基因组会战”尚未鸣金,《自然》、《科学》杂志即发出“蛋白质组盟约”。同年秋,“人类蛋白质组计划”开始孕育。
2002年4月,贺福初在华盛顿会议上阐述“人类肝脏蛋白质组计划”。同年11月,“人类血浆蛋白质组计划”“人类肝脏蛋白质组计划”正式启动,贺福初担任“人类肝脏蛋白质组计划”主席。其后两年间,德国牵头的“人类脑蛋白组计划”、瑞士牵头的“大规模抗体计划”、英国牵头的“蛋白质组标准计划”及加拿大牵头的“模式动物蛋白质组计划”相继启动。
然而,很少有人知道,这种以生物系统为单元的研究策略酝酿之初饱受诟病。贺福初回忆,在华盛顿,中国人提出蛋白质组计划必须按生物系统(如器官、组织、细胞)进行一种战略分工和任务分割,一石激起千层浪,争议四起。
“要想通过分工合作来完成全景式分析人类蛋白质组的宏大目标,必须以人体的生物系统作为研究单元和分工的规则。这个策略,10年来合者渐众,不过目前仍存争议,中国的先见之明可能得在下个10年成为不可阻挡的潮流。”贺福初坦陈。
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