日前，第30屆染色體中心的人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃研討會(huì)暨第5屆炎癥與腫瘤蛋白質(zhì)組學(xué)研討會(huì)在廣州舉行，與會(huì)專家學(xué)者闡釋了多個(gè)與蛋白質(zhì)組學(xué)相關(guān)的最新研究進(jìn)展。無(wú)獨(dú)有偶，10月9日，廣東省政府發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)廣東生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的行動(dòng)方案》，也提到要進(jìn)一步推進(jìn)蛋白質(zhì)組學(xué)的落地應(yīng)用。

國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃是什么？與普通人的生活有什么關(guān)系？未來(lái)在疾病預(yù)防與治療上有哪些應(yīng)用前景？不久前剛剛當(dāng)選國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃下任主席的暨南大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院研究員、承啟生物首席科學(xué)家張弓教授現(xiàn)場(chǎng)接受南方日?qǐng)?bào)記者專訪，揭示人類(lèi)蛋白質(zhì)研究的奧秘與前景。

“要解決未來(lái)人類(lèi)的健康與疾病問(wèn)題，本質(zhì)上都得對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行深入研究，因此蛋白質(zhì)是所有能落地的生物醫(yī)學(xué)方向研究的必由之路，繞不過(guò)去的?！睆埞淌谶@樣說(shuō)道。

找到人類(lèi)生命的“磚瓦”

DNA轉(zhuǎn)錄成mRNA，mRNA再翻譯成蛋白質(zhì)，這是生命體內(nèi)蛋白質(zhì)合成的基本過(guò)程。

“盡管DNA攜帶了2萬(wàn)多個(gè)編碼基因，但它其實(shí)干不了什么事情，它就是一張藍(lán)圖，真正‘蓋成房子的磚瓦’都是蛋白質(zhì)，只有按照藍(lán)圖建造了房子，才是有功能的。所有生老病死的事情都是蛋白質(zhì)在干?！睆埞榻B。而國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃正是希望，對(duì)人類(lèi)生命的“磚瓦”有全景式的鑒定和了解。

國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃（Human Proteome Project，HPP）最早可以追溯至2000年，是人類(lèi)基因組計(jì)劃（Human Genome Project，HGP）的后續(xù)項(xiàng)目。在基因組計(jì)劃尚未完成的時(shí)候，科學(xué)家們就已經(jīng)意識(shí)到，僅僅了解基因序列遠(yuǎn)不能完全解釋生命的復(fù)雜性，因?yàn)橐粋€(gè)基因可以通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯和修飾變化出上萬(wàn)種蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)才是生物體內(nèi)執(zhí)行功能的實(shí)體。

在此背景下，2012年，國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃正式啟動(dòng)，該計(jì)劃的研究目標(biāo)是全面鑒定和定量人體中的所有蛋白質(zhì)，包括它們的表達(dá)模式、功能和相互作用，作為深入理解人類(lèi)生物學(xué)和疾病機(jī)制的關(guān)鍵資源。

2024年，由深圳承啟生物科技有限公司和暨南大學(xué)共建的國(guó)際人類(lèi)蛋白質(zhì)組官方數(shù)據(jù)庫(kù)上線，標(biāo)志著中國(guó)企業(yè)在生命科學(xué)基礎(chǔ)領(lǐng)域的實(shí)力得到國(guó)際學(xué)界的一致認(rèn)可，中國(guó)科學(xué)家在人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃中已居于領(lǐng)導(dǎo)地位。

為疾病篩查、防治鋪路搭橋

作為一項(xiàng)前沿的基礎(chǔ)研究，人類(lèi)蛋白質(zhì)組學(xué)的研究距離普通人的生活還有多遠(yuǎn)？

張弓介紹，目前蛋白質(zhì)組學(xué)的研究成果在未來(lái)疾病預(yù)防與治療上有兩個(gè)主要的應(yīng)用方向。

一是通過(guò)檢測(cè)蛋白質(zhì)組，對(duì)某些疾病進(jìn)行篩查和預(yù)防。張弓教授介紹，很多傳統(tǒng)檢測(cè)如肝功能五項(xiàng)、新冠抗原檢測(cè)等都是檢測(cè)一種或幾種蛋白質(zhì)，只能反映部分疾病的狀態(tài)，而蛋白質(zhì)組檢測(cè)能夠一次性檢測(cè)幾千種蛋白質(zhì)，這種高維度大數(shù)據(jù)可用于判斷更多復(fù)雜疾病的狀態(tài)，如癌癥、糖尿病、老年癡呆等，已有相關(guān)蛋白質(zhì)組學(xué)研究正在進(jìn)行中。

目前，這一技術(shù)已在高原反應(yīng)的預(yù)測(cè)和預(yù)防上率先實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果制定出的高原適應(yīng)策略已幫助了不少小學(xué)生成功登頂海拔5000米的雪山。

二是在此基礎(chǔ)上，運(yùn)用于新藥研發(fā)。幾乎所有藥物的靶點(diǎn)都是蛋白質(zhì)，張弓認(rèn)為，傳統(tǒng)藥物治療效果不佳的原因往往是還沒(méi)有找到真正關(guān)鍵的蛋白質(zhì)?！拔覀兺ㄟ^(guò)自研的翻譯組測(cè)序技術(shù)發(fā)現(xiàn)了至少4000多種‘暗蛋白質(zhì)’，以往人們壓根沒(méi)想過(guò)它們能存在。發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)組中的‘暗物質(zhì)’，也是人類(lèi)蛋白質(zhì)組計(jì)劃現(xiàn)在的研究重點(diǎn)之一?！?/p>

“我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)某些‘暗蛋白質(zhì)’在肺癌細(xì)胞中的表達(dá)量高于正常細(xì)胞，這說(shuō)明這一類(lèi)蛋白質(zhì)與肺癌之間有很明確的關(guān)系。知道了這個(gè)關(guān)鍵蛋白，就可以針對(duì)性地研發(fā)藥物，抑制住癌細(xì)胞。”張弓的研究團(tuán)隊(duì)正在以上述路徑進(jìn)行三個(gè)抗癌藥物的研發(fā)，目前已有兩個(gè)進(jìn)入了臨床前試驗(yàn)階段。

當(dāng)前，生物醫(yī)藥行業(yè)正深陷資本寒冬，在張弓看來(lái)，困局之下，蛋白質(zhì)研究仍是非常好的方向：“蛋白質(zhì)是所有能落地的生物醫(yī)學(xué)方向的必由之路，只要是想出成果，必然得從這兒過(guò)。我認(rèn)為研究蛋白質(zhì)是最有價(jià)值和前景的方向，沒(méi)有之一?！?/p>
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