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中国科学家参与“人类蛋白质组研究”中国科学家参与“人类蛋白质组研究” 作者：未知 来源：经济日报 时间：2005-12-10 人类基因组计划并未完全破解生命“天书”，这使科学家们再次将目光转向蛋白质研究。一项更为庞大的国际重大科技合作项目人类蛋白质组研究，正在紧张进行。请看报道 继人类基因组计划研究之后，一项更为宏大、更具挑战性的生命科学研究计划人类蛋白质组研究，正在全世界各个尖端的生命科学实验室里紧张展开。中国积极参与到这一庞大的科学研究计划中来，北京蛋白质组研究中心不久前被确立为人类肝脏蛋白质组计划国际总部。 启动这样一项计划意义何在？专家回答，这是一项揭示生命奥秘、直接提升人类生命质量的科学计划。 为寻找“钥匙”而努力 2001年，是人类生命科学史上具有里程碑意义的一年，这一年，人类基因组计划取得突破性进展，被称为“生命天书”的人类基因组的全部碱基排列顺序测定清楚，但随即科学家们却发现，人类基因组计划的完成，仅仅是阅读了这部天书中的最初的章节，生命的遗传奥秘并没有显露无遗。 原来，科学家们发现，遗传信息并不直接参与生命活动，而是通过控制蛋白质的形成，间接地指导有机体的新陈代谢。由此看来，要想真正揭开生命的奥秘，还必须认识生命活动的实际执行者蛋白质。蛋白质扮演着构筑生命大厦的“砖块”角色，其中可能藏有新的诊断和治疗疾病的“钥匙”。 上世纪相当长一段时间内，蛋白质曾是生物科学家们的研究热点，我国科学家也曾因合成出人类第一个牛胰岛素而震惊世界，但随后，对蛋白质的研究被“基因研究热”所取代，受到了“冷落”。基因排序给科学家们带来的启示使蛋白质重新成为当今生命科学的前沿。科学家预见，蛋白质组研究和基因研究的“并蒂之花”将导致药物开发方面取得实质性突破，使得生命科学研究能实现其最终目标，即研制出治疗包括癌症和艾滋病等在内的重大疾患的药物。于是蛋白质组计划诞生了。 蛋白质组是指“由一个细胞或一个组织的基因组所表达的全部相应的蛋白质”，换句话说，就是由全套基因组编码控制的蛋白质。 人类蛋白质组的研究，比基因组研究计划更为复杂艰巨。原因在于，DNA(脱氧核糖核酸)和它包含的基因，相对来说易于识别和分离，但蛋白质的鉴定和分离非常费时。目前，测定蛋白质的技术远远落后于破译基因组的工具，最好的实验室每天只能分离和识别100种蛋白质，而人体内可能有几十万种蛋白质；其次，蛋白质组与基因组的一个重要差别，就是蛋白质组具有多样性。对单细胞生物而言，其基因组始终保持不变；对多细胞生物来说，知道了个体内某一细胞内的基因组就知道了该个体所有细胞的基因组。然而对于蛋白质组而言，不同类型的细胞或同一个细胞在不同的活动状态下，其蛋白质组的蛋白质种类构成却是不一样的。从这种意义上来说，对基因组核苷酸序列的测定是一种“有限”的工作，而对蛋白质组蛋白质种类的确定则是一种近乎“无限”的工作。 人类蛋白质组计划是21世纪第一个大规模的国际性科技合作工程，它引起了全球几乎所有生命科学家们的关注，并由此组成不同的团队分工协作，联合攻关，展现出一幅人类科学界共同完成科学目标的美丽图景。 人类蛋白质组计划迄今已展开七个项目，分别是：美国负责的人类血浆蛋白质组计划、中国负责的人类肝脏蛋白质组计划、德国负责的人类脑蛋白质组计划、瑞士负责的大规模抗体计划、英国负责的蛋白质组标准化计划、加拿大负责的模型动物蛋白质组计划和日本负责的糖蛋白质组计划。 人类肝脏蛋白质组计划是中国科学家第一次领衔的大型国际科技项目，中国人民解放军军事医学科学院青年科学家、中国科学院院士贺福初率领的中国科学家团队，于2002年率先提出这一计划并获得国际学术同行的认同与响应。它也是国际上第一个人体组织器官的蛋白质组计划。 中国科学家为什么将目光集中在肝脏蛋白质呢？首要原因是肝脏对人体的重要性，肝脏是人体进行糖代谢、蛋白质代谢、脂肪代谢等新陈代谢的“化工厂”和“发电厂”，兼具解毒、分泌和排泄的功能；其次，肝病在我国危害很大，病毒性肝炎位于我国主要传染病发病率之首，肝癌的发病率也呈上升趋势。我国生物学和医学研究人员既积累了治疗肝病的丰富经验，也急需从基因和蛋白质层面上了解肝病的机理从而找到治愈的途径。 贺福初院士领导的科研团队通过对肝脏蛋白质全景式、高通量和规模化的研究，试图解析肝脏蛋白质在生理、病理过程中的功能意义，为肝脏疾病的预警、预防、诊断和治疗，提供宝贵的科学依据。 进展顺利 初战告捷 不久前，北京蛋白质组研究中心大楼在中关村生命园落成启用，蛋白质组学的国际著名科学家云集北京蛋白质组研究中心，共同交流这一计划的最新研究成果。新建成的北京蛋白质组研究中心，已被正式确立为人类肝脏蛋白质组计划国际总部。 肝脏蛋白质组计划引起了全球蛋白质组研究领域科学家的高度关注，参与此研究项目的国家有中国、美国、加拿大、法国等18个国家和地区的100多家实验室。目前，研究进展顺利，初战告捷。科学家们已制订了样本收集、处理等标准，以及各种数据分析标准，建立了若干大型数据库，为我国乃至世界的蛋白质组研究制定了统一的规范。 已经取得的一系列重要成果，大大推动了我国生物技术的原始创新，对增强我国规模化开发蛋白质组产品的核心竞争力奠定了基础。由于中国科学家