生命科學“百花齊放”
發(fā)布時間：2013-01-02
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從干細胞成為“當紅明星”到轉基因魚走上餐桌，從發(fā)現乙肝受體分子到利用尿液細胞獲取神經干細胞，2012年，國際國內的科研領域無處不體現著生命科學研究的炙熱。
在美國《科學》雜志日前評出的本年度十大科學突破中，生命科學領域獨攬六項，其熱度可見一斑。丹尼索瓦人基因組、讓干細胞形成卵子、X射線激光解開蛋白質的結構、基因組的精密工程、ENCODE項目、大腦/機器界面等研究成果讓生命科學研究異彩紛呈。
在國內，對于生命科學研究來說，2012年同樣很精彩。干細胞、免疫學、乙肝、基因組學等各類研究成果頻出，呈現百花齊放的局面。
“當紅明星”之全能干細胞
干細胞可謂是今年生命科學領域的“當紅明星”。
10月8日，英國科學家約翰·戈登和日本科學家山中伸彌共同獲得2012年度諾貝爾生理或醫(yī)學獎，使干細胞研究再次成為焦點。
在醫(yī)學界，干細胞被稱為“萬能細胞”。它是一種未充分分化、尚不成熟但具有再生各種組織器官和自我復制能力的多潛能細胞。
成熟的體細胞并不具有分化能力。戈登與山中伸彌的發(fā)現讓成熟體細胞“返老還童”，可重新編程為可分化的細胞，具有發(fā)育成機體所有種類組織的能力，同時擺脫了使用人體胚胎提取干細胞的倫理道德制約。
“當前，國內在干細胞技術創(chuàng)新、機理機制探索以及臨床前研究等領域形成多支優(yōu)秀團隊，取得了一系列具有國際影響力的突破?！备杉毎芯繉＜?、中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院院長裴端卿在接受《中國科學報》記者采訪時表示。
2012年，裴端卿等研究人員準確定位了多能干細胞誘導過程中一個極為重要的障礙，破解了產生障礙的原因并找到了清除這個障礙的辦法。同時，他們成功利用病人尿液細胞獲取神經干細胞，為治療神經損傷及神經退行性疾病如脊髓損傷、帕金森病等打開了一扇新的大門。
在過去的一年里，我國科學家還發(fā)現了造血干細胞發(fā)育新位點，探究出干細胞癌變之謎，首次建立小鼠孤雄單倍體胚胎干細胞系，并建成世界上最大的、具有不同組織相容性抗原的人胚胎干細胞庫。
裴端卿表示，未來，干細胞領域的突破在很大程度上可能來自對干細胞基礎特征的認識以及對細胞命運決定機制的揭示。因此，在努力拓展理論創(chuàng)新的同時，體系技術突破和應用也值得期待。
“我國在不遠的將來會引領世界干細胞事業(yè)發(fā)展！”裴端卿對我國干細胞領域的未來發(fā)展充滿信心。
十年磨一劍之免疫學
2012年，中國免疫學研究發(fā)生了一件標志性的事情：細胞出版社推出《聚焦中國——免疫學發(fā)展特刊》并詳細介紹了近年來我國免疫學基礎及臨床研究的飛速發(fā)展情況。
“近年來，我國免疫學家在天然免疫、特異性免疫、免疫調節(jié)、自身免疫性疾病、腫瘤免疫等多個領域做出了許多杰出的原創(chuàng)性工作?！敝袊庖邔W會理事長、中國醫(yī)學科學院院長曹雪濤在接受《中國科學報》專訪時說。
2012年4月，曹雪濤實驗室發(fā)現天然免疫應答過程的新型調控機制，即MHCI類分子的非經典功能。該發(fā)現在理論上對參與天然免疫重要蛋白質分子TLR的信號活化及調節(jié)機制進行了完善與補充，為驗證相關疾病的病理機制提供了新線索，也為相關疾病防治提供了潛在的研究靶標。
同時，過去一年里，武漢大學生命科學院舒紅兵課題組、中科院上海生科院戈寶學課題組也在天然免疫識別、活化與調控新機制研究上取得突破性進展。
此外，中科院上海生科院錢友存課題組、浙江大學免疫學研究所魯林榮課題組發(fā)現了T淋巴細胞分化、發(fā)育、遷移新機制；中國科技大學田志剛課題組和解放軍第302醫(yī)院王福生課題組也在肝炎發(fā)病機制研究方面取得新進展。
十年磨一劍。我國免疫學領域的SCI論文發(fā)表數量從2001年的全球第15位上升到2011年的第3位，僅次于美國和英國。
“當前，我國免疫學研究雖然已取得很多成果，但存在‘山多峰少’的狀況。科研影響力仍待提高，進入免疫學研究‘第一方陣’的任務仍然非常艱巨?！辈苎赋?。
他表示，凝練根本性科學問題、建立獨創(chuàng)性技術體系、提出引領性學術觀點、創(chuàng)造突破性科研成果，將成為我國免疫學發(fā)展最為緊迫而重要的任務。
“相信在中國免疫學傳統獨特研究體系的基礎上，立足中國醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)實際需求和資源優(yōu)勢，緊跟國際免疫學研究前沿，中國免疫學將取得更大突破，逐步走向世界免疫學研究的前沿！”曹雪濤滿懷信心地說。
基礎臨床并肩之乙肝研究
2012年11月，北京生命科學研究所（以下簡稱“北生所”）發(fā)表的一篇學術論文，在國際肝病學術界引發(fā)轟動。
北生所的科研人員在世界上首次發(fā)現了乙型肝炎病毒（HBV）受體，從而揭示了乙肝病毒感染的關鍵過程，為乙肝及其相關疾病提供了有效的治療靶點和新藥開發(fā)途徑。
全球目前有超過3.5億慢性乙肝患者，其中1500萬人同時感染了使病情更嚴重且無藥可治的丁型肝炎病毒（HDV）。我國也是乙肝大國，約有1.2億人攜帶乙肝病毒，每年約有35萬人死于慢性乙肝相關疾病。
北生所李文輝團隊經過5年攻關，終于發(fā)現HBV和HDV的功能性受體——鈉離子?；悄懰峁厕D運多肽（NTCP），為人類治療乙肝找到了準確的靶點。
在臨床方面，首都醫(yī)科大學附屬佑安醫(yī)院是國內最大的感染與傳染病醫(yī)院。該院放射科主任李宏軍在接受《中國科學報》記者采訪時表示，未來兩年，該院將從無創(chuàng)檢查入手，完成世界上最大樣本的HBV感染者隊列。
同時，醫(yī)院還將進行相關肝再生結節(jié)的靶向基因篩查，全面系統地對肝臟再生結節(jié)的病理分期、分子生物學指標與其影像學特征等多模態(tài)指標的相關性開展科學評估，并建立以無創(chuàng)影像學診斷為主導的綜合評估理論體系及參考標準，實現實時監(jiān)測，早期診斷，達到治愈的目的。
國際領先之基因組測序
2012年，動植物物種基因組測序成為國內生命科學研究領域的一大熱點。谷子、番茄、棉花、甜橙、牡蠣、雙峰駝等動植物全基因組序列圖譜被破譯，一個個物種生命活動的“黑匣子”就此打開，從而為解釋物種進化、性狀形成以及品種改良提供了重要參考。
“目前，國內基因組學研究的主要發(fā)展還是集中在有經濟價值的植物物種和一些動物物種的基因組測序上。一般由領域科學家發(fā)起、測序單位或服務公司協助完成。就新聞效應而言，文章質量還是很高的。”中科院北京基因組所研究員于軍在接受《中國科學報》記者采訪時說。
“目前，我國高通量測序能力是世界第一，近幾年在《自然》、《科學》、《細胞》等高影響因子期刊上發(fā)表的基因組文章數量也處于領先地位。”上海交通大學教授孟和告訴記者。
盡管如此，于軍和孟和均認為當前我國基因組學技術開發(fā)能力仍較滯后，亟待加強。
“從整個研究現狀來說，我們還沒有突破‘拿著別人的槍，裝著買來的彈’的局面。只是從‘打著別人指定的鳥’和‘打著別人打剩下的鳥’的局面，轉為‘隨意打著鳥’的階段?！庇谲姳扔髡f。
“中國不僅需要有自己的‘槍’，更要有自己的‘山頭’來攻才行?！庇谲娬J為，我國基因組學研究也應具有中國特色、有國際領先內容、有科學突破的大型科學項目，未來應加強技術開發(fā)、項目凝練和成果應用。
孟和則認為，盡管當前許多基因組圖譜已發(fā)表文章，基因組數據也已經釋放，但基因組圖譜整體精度依然不夠，有很多連接不起來的“洞”。同時，一些研究仍流于基因組序列特征的描述和“報賬”，沒有很好地挖掘和分析出基因組序列同生物學特性的內在聯系。
于軍希望，未來中國人能做出并且用上自己的DNA測序儀?！皼]有基本技術的支持，科學的發(fā)展速度就會受到限制?！?/FONT>