主页 > 医学前沿 >
军科院江中集团携手开创蛋白质组研究新纪元
牵头中国第一项重大国际合作项目
2001年，国际人类蛋白质组组织(HUPO)宣告成立。它积极倡导并推进“人类蛋白质组计划”(HPP)的启动，得到众多国家的积极响应。目前，该组织正式提出启动“人类血浆蛋白质组计划”(HPPP)和“人类肝脏蛋白质组计划”(HLPP)两项重大国际合作行动。
由军事医学科学院贺福初院士牵头的HLPP是第一个人类组织／器官的蛋白质组计划，目前有16个国家和地区的80余个实验室报名参加。其科学目标是：揭示并确认肝脏的蛋白质；在蛋白质水平规模化注解与验证人类基因组计划所预测的编码基因；实现肝脏转录组、肝脏蛋白质组、血浆蛋白质组及人类基因组的对接与整合；揭示人类转录、翻译水平的整体、群集调控规律；建立肝脏“生理组”、“病理组”；为重大肝病预防、诊断、治疗和新药研发的突破提供重要的科学基础。
这是我国有史以来领导的第一项重大国际合作计划。此前，作为唯一的发展中国家，我国参与了人类基因组计划，完成了1%的测序工作，为其作出了贡献。在人类蛋白质组计划中，我国将首次实现领导大型国际计划零的突破。HLPP的实施，必将对我国生命科学与技术乃至科学技术广泛领域的发展产生深远的影响，我国科技界也将以此为契机对世界科技发展和人类进步作出更大的贡献；在实施过程中所积累的经验对我国领导更多、更大型的国际科技计划亦将发挥重要的借鉴作用。
建立规模化生产
2004年2月25日下午，笔者就“蛋白质组研发最新情况”等问题走访了军事医学科学院放射医学研究所蛋白质组研究中心，据相关专家介绍：1994年，国外提出了蛋白质组的概念。 1998年，贺福初院士与钱小红教授合作申请了国家重大科研基金项目，同期开展此项研究的还有中科院上海生命科学院等科研院所。当时，贺福初院士凭借敏锐的洞察力，虽然进入研究比国外稍晚，虽然条件设施环境不够理想，但是对于人类肝脏蛋白质组的研究却与国外同步，甚至有些思路超过国外，受到国外同行的高度认可。所以，贺福初院士被选为人类肝脏蛋白质组主席。
蛋白质组研究中主要应用的技术包括：双相电泳(2-DE)、图象处理系统、新型质谱(MS)技术、大型数据库与检索系统等。为了保证分析过程的精确性和重复性，大规模样品处理自动化系统也被应用。整个研究过程包括：样品处理、蛋白质的分离、蛋白质丰度分析、蛋白质鉴定等步骤。当前，蛋白质组分析虽然以双相电泳和质谱分析为其技术基础，但离不开各种先进的数据分析和图象分析软件及网络技术的支持。
专家告诉笔者：目前，中心已经建立了3条生产线，通过通量化、规模化生产，可以提高实验的准确性，减少环境、人为因素对实验结果的影响。一是可以减少污染，因为人是污染源，人身上的头屑、空气中的灰尘等都会污染实验。二是采用精密仪器减少误差，人工操作的局限性和随意性都会成为误差源。三是机械化消除人生物钟的限制，并且可以稳定运转。四是提高了数据的比对性和准确性。
极负挑战地实验室设计
目前，军事医学科学院、JZJT江中集团、家骅建筑设计公司、中原国际工程研究设计院正通力合作规划设计国家级蛋白质组研发中心实验室。中心实验室将分为表达谱实验室、抗体实验室、新药筛选实验室、中试车间、功能基因组学实验室、分子神经生物学实验室、生物信息学中心等。一般设计是把实验室建成一座大空房，然后由使用方自行分隔。然而国家级蛋白质组研发中心实验室必须先设计到位，才能开工建设。
中心实验室与普通实验室不同，尤其提出了许多特殊要求，这对设计提出了挑战：表达谱实验室不但耗电量大，而且用电质量要求高。要求没有杂波、电压稳定，还要设计两套电源——生活用电和动力电；仪器实验室对空气湿度也有限制；中央空调要设计两套，因为不同的实验室需要的温度不同，如表达谱实验室要求常年恒温在22℃—24℃之间，而有些实验室则需要控制在25℃—27℃之间；尤其是设计时还要考虑房间大小对室温的影响这样特殊的问题。还有大到重、大型设备的定位和多台设备不共享同一插线等诸多细节设计，都给设计单位提出了高难度的挑战。
阅读本文的人还阅读：
作者:admin@医学,生命科学 2011-06-22 05:15
医学,生命科学网