军事医学科学院供图
前不久,历经多年论证、被誉为我国生命科学研究领域里程碑事件的中国人类蛋白质组计划(简称CNHPP)正式在京启动,来自清华大学、北京大学、中国科学院、军事医学科学院、解放军总医院、复旦大学等40多所高校、科研机构的近百名专家,共同见证了这一历史性时刻。
蛋白质组计划和基因组计划有何不同?中国的蛋白质组研究在国际上处于什么位置?中国人类蛋白质组计划将如何进行?
围绕上述问题,本报记者独家采访了有关专家。
一问 为什么要搞中国人类蛋白质组计划?
生,源于基因组;命,却一定由蛋白质组决定。只有蛋白质组才能从根本上阐释生命
相比“蛋白质组”,“蛋白质”一词更为人们所熟知。它是生物体内一种极为重要的高分子有机物,占人体干重的54%,1838年由荷兰科学家格里特首先发现。
基于此,1994年,澳大利亚科学家率先提出“蛋白质组”,意指某个时刻,某个组织、器官或个体中所有蛋白质的集合,是一个整体的概念。
科学家们之所以对蛋白质组产生浓厚兴趣,还得从人类基因组计划说起。2003年4月,经由6国科学家历时13年奋战的人类基因组计划画上了句号。
“科学界曾经认为,只要绘制出人类基因组序列图,就能了解疾病的根源。但我们错了。“国际蛋白质组组织首任主席萨姆 哈纳什说,事实上,我们只了解10%基因的功能,剩下的90%仍是未知的。
“人们总以为蛋白质组计划是基因组计划的附庸或者说是子产品,这也是一个误区。人类基因组计划并不像事前所预期的那样,能够逾越蛋白质这一生物功能去揭示人类生、老、病、死的全部秘密,基因组序列只是提供了一维遗传信息,而更复杂的多维信息则发生在蛋白质组层面。”国际人类蛋白质组计划执委、亚太蛋白质组组织主席、中国科学院院士贺福初说,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。
“基因组学中微小的差异,在蛋白质组学中可以被千倍甚至近万倍地放大,想要解密基因组,必须先系统认识蛋白质组。”贺福初认为。
他举例说,人体各个器官如耳、鼻、喉、心、肝、肺,其基因组完全相同,不同的是蛋白质组。因此,不同器官形态、功能各异,是蛋白质组在背后“操盘”。
“就像蛹化蝶,无论形态如何变化,基因组是不变的。”军事医学科学院放射与辐射医学研究所研究员钱小红这样比喻。在她看来,人的每一种生命形态,都是特定蛋白质组在不同时间、空间出现并发挥功能的结果。比如,某些蛋白质表达量偏离常态的高或低,就能够表征人体可能处于某种疾病状态。
“生,源于基因组;命,却一定由蛋白质组决定。只有蛋白质组才能从根本上阐释生命。”贺福初进一步解释道,“蛋白质组,可以揭示疾病的发病机制和病理过程,发现新型诊断标志物、治疗和创新药物,可以全面提高疾病防诊治水平。这个项目如完成,将揭示人体器官蛋白质组的构成,一旦哪一部位出现异常即可实现‘GPS定位’,进而找到针对性的诊断措施、干预措施和预防措施。”





