編者按：細胞自噬研究在2005年就被Science評為科技熱點研究之一。我國在這方面研究一直落後於世界先進水平，但是北京生命科學研究所（NIBS）張宏研究員帶領的研究小組打破了這一僵局。2009年1月23日,張宏研究員帶領的研究小組在頂級學術期刊Cell上面發表了有關細胞自噬研究的最新論文：SEPA-1 Mediates the Specific Recognition and Degradation of P Granule Components by Autophagy in C. elegans。再次向世界證明了我們國家的科研實力！生物谷第一時間邀請到張宏研究員與大家一起分享其科研經驗。
生物谷：您能否簡單介紹一下細胞自噬（autophagy）以及您在研究當中有什麼新的發現？
張宏：自噬作用是普遍存在於大部分真核細胞中的一種現象, 是溶酶體對自身結構的吞噬降解,它主要是清除降解細胞內受損傷的細胞結構、衰老的細胞器、以及不再需要的生物大分子等。自噬作用在降解的同時，也為細胞內細胞器的構建提供原料，即細胞結構的再循環。
之前的研究認為自噬作用主要是大批量的降解細胞結構，細胞器，以及蛋白質的降解，較少涉及自噬作用在降解過程中的特異性，我們的研究則主要集中在自噬作用對線蟲體細胞內的P顆粒組分降解的特異性。之後我們又發現P顆粒組分的特異性降解是由SEPA-1這一蛋白介導的。
生物谷：這次您帶領的研究團隊發現了SEPA-1在細胞自噬調控方面的作用，論文發表在頂級期刊Cell上面，這讓我們想起了07年日本科學家有關Atg8在細胞自噬中作用的論文也是發表在Cell上面（Nakatogawa H, Ichimura Y, Ohsumi Y. 2007. Atg8, a ubiquitin-like protein required for autophagosome formation, mediates membrane tethering and hemifusion. Cell, 130, 165-178.），您的文章裡也涉及了不少Atg家族的內容，您能否簡單介紹一下您的研究與之前這方面研究的內容有什麼異同？
張宏：自噬在哺乳動物細胞中的研究始於20世紀60年代，直到近十年來，由於酵母遺傳學的應用人們才對自噬的分子機制有了進一步了解。你所提到的日本科學家的研究主要也是集中在自噬的分子機制方面，而我們這篇文章主要是以線蟲為模型去研究自噬作用特異性降解蛋白質的相關機制，集中研究自噬作用的生理功能。
生物谷：通過您實驗室介紹和您以前的論文得知您一直進行的是有關線蟲PcG的研究，這次您為何把目光轉向了細胞自噬方面？
張宏：我在國外的研究主要是集中在PcG相關基因的研究，回國之後實驗室也開展其它方面的課題，自噬相關的研究並不是我們預期開展的，而是源於2007年末我們的開始做生殖細胞和體細胞決定性的相關研究時發現未分化的體細胞中含有的來自母體的P顆粒（P granule）的部分蛋白是由自噬作用清除掉的。近年來，儘管人們對自噬的分子機制有了進一步了解。但對於自噬體雙層膜的來源、形成的機制以及它對機體起保護性的作用還是有害的作用等相關問題仍不清楚，所以說對於自噬的研究仍處於比較早期階段。2005年以來自噬已經成為生物科學領域的研究熱點之一。線蟲自噬相關的研究到目前為止還相當少，我們也恰好抓住這個契機進入到這個比較新的領域，另外，以線蟲為生物模型，為研究自噬作用在多細胞生物體內的功能提供便利，同時也有利於用遺傳學的方法對自噬作用進行相關研究。
生物谷：事實證明您這次把自己團隊的研究方向擴充到細胞自噬這個新領域非常成功，不少實驗室和研究人員也想把自己的研究轉移到一些新的領域，您能否給大家分享一下這方面的經驗，如何能夠合理有效利用資源和原有的研究成果豐富或轉移研究方向？
張宏：其實說起來，我們的發現是在預期結果之外，一個有點出乎意料的結果促使我們進入了這個新的領域。所以，我的建議是在實驗過程中，千萬不要忽略哪些跟預期不同的結果以及認為不可解釋的現象。也許這正是一些新的發現的根源，我認為這也是做科研頗有樂趣的地方。
生物谷：近些年研究發現細胞自噬與很多疾病如腫瘤、阿爾茲海默症等的發生有重要關聯，通過您的研究您覺得可否通過調控特定蛋白質的降解治療獲緩解這些疾病的症狀？這條途徑是否可行？
張宏：自噬作用本身對機體起保護性的作用還是有害的作用等這些基本問題至今尚不太清楚，很多相關的研究正在開展。如你所說，越來越多的研究表明自噬不僅僅是一個降解過程，而且與人類的疾病密切相關。但是從基礎研究成果到臨床應用的實現，其間還有相當長的一個過程，作為基礎科研人員，我們期待將來可以通過調節細胞內的自噬水平，控制疾病的發生發展，延緩衰老，提高人類生存質量。
生物谷：通過幾年的發展，NIBS已經成為我國生命科學領域的頂尖科研機構，您在NIBS工作期間最大的收穫是什麼？NIBS與國際先進實驗室相比是否還存在需要改進的地方？
張宏：這是一個很有趣的問題，我覺得你應該問國際先進實驗室與NIBS相比有什麼需要改進的地方。儘管NIBS才剛成立幾年的時間，但是在國際生命科學領域，幾乎沒有科研機構能在這麼短的時間內發展的像NIBS這麼成功。在NIBS工作期間我擁有一個自己的優秀的科研團隊，更重要的是NIBS特有的以人為本的理念以及這裡自由的學術交流氛圍讓我受益匪淺。作為NIBS的一員我深感榮欣。
人物簡介：
張宏，博士。北京生命科學研究所研究員。美國紐約 Albert Einstein College of Medicine 分子遺傳學博士。後在哈佛大學醫學院、麻薩諸塞總醫院癌症中心任研究員。現為中國北京生命科學研究所研究員，課題組組長。