中國蛋白質組學面臨的機遇和挑戰

2020-12-25 科學網

 

蛋白質組學是一門新興但發展迅速的學科。近年來,國際上主要發達國家和地區紛紛加大了對蛋白質組學的支持力度,這一研究領域也由此成為各強國科技角力的新戰場。10月12~13日,以「蛋白質組學:前沿與挑戰」為主題的第381次香山科學會議在北京舉行,與會的59名海內外科學家圍繞蛋白質組學發展趨勢及需求等議題展開了深入討論。會議執行主席、中國科學院院士、軍事醫學科學院院長賀福初接受了記者的專訪。

 

□本報記者 潘鋒

 

《科學時報》:舉辦此次香山科學會議的目的是什麼?

 

賀福初:蛋白質組學是揭示生命現象和規律的必由之路,已成為21世紀生命科學與生物技術的重要戰略前沿和主要突破口,蛋白質組學研究已成為本世紀各國爭奪最激烈、最重要的戰略制高點之一。

 

中國是較早開展蛋白質組學研究的國家之一,2006年初國家發布了《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020)》,明確提出要將蛋白質組學研究作為重點發展方向。「十一五」期間,我國蛋白質組學研究發展迅速並步入國際先進行列。2011年將是我國「十二五」規劃的開局之年,為做好未來五年蛋白質組學的研究工作,明確主要發展方向和科學問題,探討包括蛋白質組學設施在內的我國生命科學大設施的戰略部署、建設和管理,我們在金秋十月的北京召開了這次香山科學會議。與會專家中不僅有多位兩院院士和國內在不同領域作出突出成績的中青年科學家,還有多位海外科學家,他們不遠萬裡來到中國,共同為推動中國蛋白質組學研究向更高層次和水平發展獻計獻策。

 

《科學時報》:請您簡要介紹一下最近十年來國際蛋白質組學發展情況。

 

賀福初:2001年國際人類蛋白質組組織的成立,極大地推動了蛋白質組研究的發展。10年來,國際蛋白質組學無論從技術方法和研究策略,還是研究資源和研究領域等都有了質的飛躍。近年來在蛋白質組定量分析,翻譯後修飾研究、規模化相互作用及功能研究、生物標誌物的篩選驗證、抗體製備、數據標準和數據挖掘等方向取得一系列突破性進展。

 

其中值得一提的是,蛋白質組學技術已成為幾乎所有國際著名醫學研究機構的重要支撐平臺,在疾病研究中的應用十分廣泛。國際上也先後啟動了多種疾病的蛋白質組研究計劃,目標是直接尋找疾病相關特異蛋白質或對疾病相關已知蛋白質進行深入機制分析。不久前在澳大利亞雪梨召開的第九屆國際蛋白質組大會上,國際人類蛋白質組組織在總結前幾年國際人類蛋白質組計劃各先期計劃經驗的同時,宣布全面啟動實施國際人類蛋白質組計劃。該計劃的全面實施勢必全面帶動科學技術及生物產業的發展,中國有必要也有能力在這一宏大計劃中發揮主流作用。

 

《科學時報》:蛋白質組學研究將呈現怎樣的發展趨勢?

 

賀福初:蛋白質組學技術的迅速發展,其學術理念和技術方法已廣泛應用於生命科學各個領域,如疾病發生發展的分子機制研究,疾病生物標誌物的發現和驗證研究等,蛋白質組學的廣泛應用給蛋白質組學的發展提供了更多的需求和發展方向。

 

隨著蛋白質組學的快速發展及其在多個領域中的廣泛應用,其發展的重點也發生了轉變,逐漸從全蛋白質組研究向亞細胞蛋白質組研究轉變,從定性描述向定量分析轉變,由靜態研究向動態研究轉變,由體外研究向體內研究轉變,從實驗室研究向臨床應用拓展,數據產出由數量向質量轉變,由簡單積累向有效整合以及知識挖掘轉變。

 

蛋白質組學不僅自身發展迅速,而且作為生命科學與生物高技術的新一代引擎,將帶動大量相關學科領域的快速發展,為生命科學的研究、生物技術的應用和人類疾病的預防診治帶來新的革命。

 

如通過與基因組研究的對接,極大推動基因組的全面闡釋,通過其強大的需求牽引和突出的集成融合,推動分析科學與技術、信息科學與技術、材料科學與技術等學科在生命科學與生物高技術中的深層次應用和各自的快速發展,為我國經濟社會的全面、協調、可持續的發展提供強大的科技原動力和戰略性基礎性支撐。

 

《科學時報》:我國蛋白質組學研究都取得了哪些重要成就?

 

賀福初:我國政府歷來重視和支持蛋白質組學的發展,過去的十餘年間,在國家發改委、科技部、自然基金委以及軍隊和省市科技主管部門等的大力支持下,我國蛋白質組學研究迅速發展壯大,並有力地推動了國際蛋白質組學研究的快速發展。研究重心從最初的以建立技術平臺,開展技術方法的研究、整合為主,逐步向以高通量的蛋白質組研究技術平臺為基礎,解決事關我國人民健康的重大疾病問題和重要生命科學問題轉移。涉及的領域除醫學及人類自身對象以外,還涵蓋了生命科學以及農業、林業、環境、資源、能源、工業等領域中的植物、動物、微生物等。無論是在蛋白質組學技術方法,還是在重要生物學功能和重大疾病相關的蛋白質組研究方面,我國科學家都取得了一系列令國際學術界矚目的重要成就。

 

2004年中國科學家首次在國際蛋白質組學最權威的專業刊物《分子細胞蛋白質組學》發表文章,近幾年該刊物幾乎每期都發表中國科學家的工作成果,甚至同期刊登來自同一個科研單位的三篇文章,據統計,中國科學家在國際蛋白質組學主要刊物《分子細胞蛋白質組學》、《蛋白質組研究》和《蛋白質組學》上發表的論文數量已位列世界第二位。

 

由我國科學家倡導並領銜的國際人類肝臟蛋白質組計劃,率先提出和建立了組織/器官的蛋白質組研究框架、模式和標準,為國際人類蛋白質組計劃的全面展開和順利實施發揮了普遍的示範和指導作用。我國科學家還廣泛參與了國際人類蛋白質組計劃的其他分計劃,如血漿蛋白質組等,一批與重大疾病和重要生物功能相關的蛋白質組研究取得明顯進展。

 

《科學時報》:如何加快我國蛋白質學研究的發展?

 

賀福初:面對生命科學前沿的領域,重大科學問題、涉及國民經濟社會發展的重要應用領域的廣泛需求,蛋白質組學從技術層面還有很大的發展空間。2011年是「十二五」規劃的開局之年,有關部門針對蛋白質組學的發展現狀和趨勢,已調研論證並開始著手部署「十二五」期間的蛋白質組專項,尤其是面對「國際人類蛋白質組計劃」的全面實施,有關「中國人類蛋白質組計劃」的相關建議也已開始調研論證。

 

不久前,國家發展和改革委員會批准分別在北京和上海建設國家蛋白質科學基礎設施,這是我國首個在生命科學領域建設的大科學設施。其中,北京設施(簡稱「鳳凰工程」)以蛋白質組學為主,由軍事醫學科學院作為項目法人,聯合清華大學、北京大學和中國科學院生物物理研究所等共同建設,將為我國蛋白質科學,尤其是蛋白質組學的發展提供重要支撐,大幅提升我國蛋白質組學研究能力,有力保障重大科學研究計劃(蛋白質科學研究計劃)和「人類蛋白質組計劃」等大型科技計劃順利實施,並為國內外廣大用戶提供高水平的技術服務。同時也為今後生命科學領域的其他大設施的部署、建設和管理髮揮重要的示範和指導作用。

 

在政府的支持下,我們應該抓住蛋白質組學發展的新契機,立足國際發展前沿,加強蛋白質組學新技術新方法的研究;在建設國家蛋白質科學基礎設施的基礎上,充分整合現有蛋白質組研究基礎,建立完善國家層面的蛋白質組學協作網絡;結合國際人類蛋白質組計劃的全面實施,整合國內優勢力量,加快啟動實施「中國人類蛋白質組計劃」;綜合我國產出的海量人類蛋白質組數據,建立以中國為主的蛋白質資料庫,積極推進蛋白質組數據對人類基因組的注釋,並全面揭示生理功能調控規律和病理機制;推進前期基礎研究成果的轉化,為重大疾病預防診治和創新藥物研發提供理論基礎、技術支撐,和具有重要應用價值的診斷試劑、藥物靶點及新型藥物,加強蛋白質組學在農業、工業、環境、資源、能源、林業等領域研發中的廣泛應用將有力地推動我國蛋白質科學技術實現跨越式發展。

 

《科學時報》 (2010-11-29 B1 中國生物產業)

相關焦點

  • 王昱詳解大覺醒時代的中國城鎮化面臨的挑戰和機遇
    在中國城鎮化戰略的發展機遇論壇上,和君諮詢集團副總裁王昱詳解了大覺醒時代的中國城鎮化面臨的挑戰和機遇。  【城鎮化的思考之五】  王昱:詳解大覺醒時代的中國城鎮化面臨的挑戰和機遇  四川新聞網成都9月25日訊(記者 侯青伶)「中國城鎮化處於怎樣的背景之下?大覺醒時代!」
  • 【中國科學報】《基因組蛋白質組與生物信息學報》:聚焦組學「三國...
    上世紀90年代啟動的人類基因組計劃是生物技術發展的裡程碑,也為我國基因組學的發展和人才的集聚提供了前所未有的機遇。1998年,於軍和楊煥明、汪建等科學家抓住這一窗口,回國加盟原中國科學院遺傳研究所,創建了人類基因組研究中心,並承擔了人類基因組計劃1%的測序任務,使我國成為唯一一個參與該計劃的發展中國家。
  • 澳大利亞海鮮在中國市場面臨的機遇與挑戰
    澳大利亞海鮮在中國市場面臨的機遇與挑戰2018-08-20 15:38:00  水產養殖網  出處:凍品攻略        瀏覽量: 1958 次 我要評論 澳大利亞海產品出口總量近年來持續增長&nbsp-&nbsp從2013年的10億澳元(6.388億歐元/7.227億歐元)增加到2017年的14億澳元(8.944億歐元/&nbsp10
  • Seer,蛋白質組學領域的 「Illumina」?
    納米粒子(NP)技術結合自動化儀器和軟體,在蛋白組學的基礎研究和發現、轉化研究、診斷和應用市場具有潛在的應用前景。 一、蛋白質組學行業蛋白質是生命的基石,在一個有機體中執行所有的基本功能。然而,目前的蛋白質組學方法仍然過於複雜,昂貴,或在規模上有限,無法挖掘蛋白質組學的巨大潛力。
  • 疫情之下雙語教育面臨怎樣的挑戰和機遇
    疫情之下,寧波雙語教育又將面臨什麼樣的挑戰和機遇呢?本周五(4月17日)上午10點,「校長說」第六期將與市民見面。此次寧波晚報特邀寧波至誠學校雙語初中小學部校長石瑾娜,為大家作題為「疫情之下 雙語教育的挑戰和機遇」的報告。石瑾娜,哈爾濱人,特級教師、正高級教師。
  • 我國資管行業面臨重大的機遇與挑戰
    上證報中國證券網訊(記者 王彭)9月15日,由上海證券報社主辦的「2020年上海證券報資產管理高峰論壇」在上海舉辦。在「大資管格局重塑 機構的責任和擔當」圓桌論壇上,多位業內大咖一致認為,在當前時代背景下,大資管行業面臨著前所未有的機遇和挑戰,各專業機構需要努力提升自身能力,增強與投資者溝通,為資本市場的發展壯大作出貢獻。  上海證券交易所債券業務中心總經理佘力表示,基礎設施公募REITs產品的推出無疑拓寬了整個資管行業的內涵和外延。
  • 共享WIFI模式面臨哪些機遇和挑戰?
    在當下移動網際網路深入到我們生活中包括出行、吃喝、公共職能事務處理等在內的方方面面時,除了一部智慧型手機之外,移動數據流量和wifi也是組成我們生活的一部分。而相對於較昂貴的移動數據流量費用而言,WiFi似乎更值得選擇。作為移動網際網路時代網民良好上網體驗過程中必不可少的構成部分之一,共享WiFi有沒有存在的可能性?
  • 中日關係面臨三大挑戰和三大機遇
    在新冠肺炎疫情未平、地區經貿合作取得重大進展、美國權力交接尚未完成的背景下,作為日本新內閣9月履新以來的首次中日高層面對面互動,雙方不僅再次確認穩定中日關係的戰略基調,更達成了五點重要共識和六項具體成果。未來兩國關係能否持續改善與發展,取決於雙方在當前複雜國際環境下的政治抉擇。總體上看,中日關係面臨以下三大挑戰與三大機遇。 首先,戰略互信仍有不足。
  • 我國期貨公司面臨的挑戰與機遇
    C    期貨公司面臨諸多挑戰目前有關期貨行業發展的政策調整,對國內的期貨公司提出了挑戰。首先,疫情之下,全球「去中國化」聲音不絕於耳。2020年,突如其來的疫情在全球範圍內擴散傳播,擾亂了全球經濟正常發展的節奏,使得全球經濟有陷入衰退和蕭條泥淖的可能。同時,恐慌情緒蔓延至全球資本市場,一度有演變成全球金融危機之勢。
  • 王先慶:新經濟背景下中國家居產業面臨的挑戰和機遇
    、廣州市限貸物流與電子商務發展研究基地主任王先慶教授在論壇上為大家講解2014年宏觀經濟格局與新經濟背景下中國家居產業面臨的挑戰和機遇,以下是全部演講的內容。為什麼會給出這麼一個信號,這個信號給的是未來的半年之後,中國經濟又會進入一個相對高速的增長通道,因為證券市場從來都是提前6個月到8個月預測未來的走勢,因為證券是看未來,股市給出的信號也是我們今天談的這個話題,2014年中國宏觀經濟格局與中國家居產業的挑戰與機遇的背景。
  • 從危機和挑戰中 抓住機遇創造機遇
    抓住機遇,也就意味著自身主觀願望與外界有利客觀條件緊密地結合起來。一個國家的發展歷程,總有一些關鍵的節點、關鍵的時期,也常常因此面臨許多重要轉折,或抓住機遇,順勢而為,事業獲得大發展,或與機遇擦肩而過,跟不上時代,逐漸落後。也就是說,在歷史轉折時期能否抓住機遇,對一個民族和國家常常攸關存亡。
  • 北京雛鷹寶貝:未來的少年兒童教育將面臨2大挑戰和7個機遇
    未來的少年兒童教育將面臨2大挑戰和7個機遇挑戰1:民辦國際化學校的課程和教材不能直接從境外引入挑戰2:公辦校和民辦校同步招生,統一區域管理機遇1:素質教育機遇2:特色研學機遇3:體育教育(To B)機遇4:藝術教育(To B)機遇5:綜合社會實踐
  • IDF2011課程:並行計算面臨的挑戰和機遇
    這是2007年以來連續第5個年度IDF在中國首發。本屆IDF以「智無界,芯跨越」(Compute Continuum and Beyond)為主題,將進一步展示英特爾如何通過從硬體、平臺到軟體和服務全面的計算解決方案,推進個性化網際網路發展;同時面向中國市場如何支持本地合作夥伴創新,助力新一代信息技術等戰略性新興產業發展。
  • RCEP籤署後,未來十年,中國製造業面臨的機遇與挑戰
    在這過去20年中,中國製造業的進階之路是非常艱難的,當然成就也是斐然的。但是我們也要看到,中國作為一個新興的後工業國家,現在正面臨製造業轉型的挑戰。其實在全球範圍內,後工業化問題始終都是存在的。這是一個全球化的問題。發達國家的經濟結構從生產型經濟轉向服務型經濟,導致第二產業在國民經濟中的比重越來越小,造成了後工業時代的產業空心化問題。
  • 國家留學基金委副秘書長張寧:疫情下出國留學面臨的挑戰和機遇
    01疫情下出國留學面臨的挑戰 中國超過98%的海外留學人員分布在20多個主要留學目的地國,這些國家當前都是疫情重災區和高度限制跨境流動的國家
  • iTRAQ —— 蛋白質組學研究的利器
    ),轉錄組學(transcriptomics),蛋白組學(Proteinomics)和代謝組學(Metabolomics)等。關於這些方面的問題,基因組學是無法回答的。所以,科學家們又進一步提出了後基因組計劃,蛋白質組(proteome)研究是其中的重中之重。蛋白質組學(Proteomics)是蛋白質(protein)與 基因組學(genomics)兩個詞的組合體,表示「一種基因組所表達的全套蛋白質」,即包括一種細胞乃至一種生物所表達的全部蛋白質。
  • 新研究為單細胞蛋白質組學定義載體蛋白質組限制
    新研究為單細胞蛋白質組學定義載體蛋白質組限制 作者:小柯機器人 發布時間:2020/12/9 13:30:20 美國南加州大學Christopher M.
  • Abcam收購Expedeon蛋白質組學和免疫學業務—新聞—科學網
  • 實力乾貨—蛋白質組學(iTRAQ)
    現在有一種很火的蛋白定量技術叫做iTRAQ,相信很多接觸過蛋白組學方面研究的童鞋們都有耳聞,不過可能大多數人對它沒有比較深入的了解,現在小知帶領大家一起來好好了解下這種超厲害的定量蛋白質組學技術。隨著生物技術的飛速發展,組學這個詞慢慢的被大家所熟知,包括基因學,轉錄組學,蛋白組和代謝組學等。
  • 誰是蛋白質質譜與蛋白質組學領域世界第一牛人?
    基因組學和蛋白質組學的概念又進一步催生了N多的各種各樣的組學(omics),兩者的誕生的發展,也使系統生物學成為可能,本文的主人公Ruedi Aebersold與Leroy Hood一起於2000年在美國西雅圖創辦了系統生物學研究所(ISB),該所的建立不但標誌著系統生物學作為一門獨立的學科的誕生(此句話貌似不靠譜,參見文後14樓的評論),也帶動了包括蛋白質組學在內的多種組學的發展,當然各種組學的發展也同時促進了系統生物學的發展