蛋白质组学可更精准打击癌症


蛋白质组学可更精准打击癌症



近日 , 国际人类蛋白质组组织公布了2020年度权威奖励获奖名单 , 中国科学院院士、军事科学院军事医学研究院研究员贺福初荣获蛋白质组学杰出成就奖 。
贺福初院士率先提出人类蛋白质组计划的科学目标与技术路线 , 倡导并领衔了人类第一个关于组织、器官的蛋白质组计划 , 揭示了人体首个器官(肝脏)蛋白质组 。 2014年 , 贺福初院士领导启动“中国人蛋白质组计划”(CNHPP) 。 此次获奖是国际蛋白质组学领域对他率先提出并反复实践的“蛋白质组学驱动的精准医学”这一理念与范式的高度认可 , 标志着我国蛋白质组学研究再度领跑国际 。
那么 , 什么是蛋白质组学?蛋白质组学驱动的精准医学又是什么?我国当前研究进展如何?就这些问题 , 科技日报采访人员采访了贺福初院士 。
解密基因组需要系统认识蛋白质组
蛋白质组 , 是指一个基因组、一个细胞或组织、一种生物体所表达的全部蛋白质 。 蛋白质组研究 , 是在整体水平上研究细胞、组织乃至整个生命体内蛋白质组成及其活动规律的科学 , 由此从蛋白质水平上获得关于疾病发生、细胞代谢等过程整体而全面的认识 。
贺福初表示:“说到蛋白质组 , 就不得不提到基因组 。 基因组和蛋白质组的关系 , 好比‘词典与文章’‘元素表与化工厂’的关系 。 随着人类等生物体全基因组序列的测序完成 , 科学家逐步意识到基因组只是书写了遗传密码的‘天书’ , 仅从基因序列的角度根本无法完整、系统地阐明生物体的功能 。 ”
“很多生命现象之谜 , 不能直接从基因序列中得到解答 。 蛋白质是生命活动的主要执行者 , 想要解密基因组 , 必须先系统认识蛋白质组 。 ”贺福初介绍 , 正因如此 , 国际权威期刊《自然》《科学》在2001年2月公布人类基因组草图的同时 , 分别发表相关述评与展望 , 认为蛋白质组学将成为新世纪最大战略资源——人类基因研究争夺战的战略制高点之一 。 当月 , 人类蛋白质组组织(HUPO)即宣告成立 。 次年 , “人类蛋白质组计划”(HPP)宣布启动 。
“人类蛋白质组计划”是继人类基因组计划(HGP)之后最大规模的国际性科技工程 , 也是21世纪第一个重大国际合作计划 。
“由于蛋白质组的研究对象远比基因组要复杂得多 , 需要从国家战略层面统筹规划 , 整合全国相关领域科研之力 , 配合专项资金和资源才能够推动 。 所以在提出之初 , 国际上仅有少数发达国家的几个尖端实验室开展相应的研究 。 ”贺福初说 。
1998年初 , 国家自然科学基金委设立了“蛋白质组及其动态变化研究”重大项目 。 这是我国政府支持的第一个蛋白质组学研究项目 , 为后续实施系列蛋白质组学国家级项目并走向国际前列奠定了重要基础 。
打造人类蛋白质组计划的“中国模式”
经过几年的探索与实践 , 我国率先提出“人类肝脏蛋白质组计划”(HLPP) , 并提出建立蛋白质组“两谱、两图、三库”的战略目标 , 即建立肝脏蛋白质组表达谱、修饰谱、连锁图、定位图、样本库、数据库和抗体库 。 2002年 , 国际学界启动“人类肝脏蛋白质组计划” , 并于凡尔赛召开的第一届HUPO大会上正式讨论通过 。
2003年10月 , 由我国领衔、先后11个国家参与的“人类肝脏蛋白质组计划”全面启动实施 。 该计划是国际“人类蛋白质组计划”中第一个人体组织器官的蛋白质组计划 , 是中国科学家倡导和领衔的第一个国际大型合作计划 。

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