探索生命奥秘新添大科学装置：国家蛋白质科学研究设施

国家蛋白质科学研究（上海）设施（以下简称上海设施）28日通过国家验收。这是集各种大型科学仪器和先进技术于一体、当今全球生命科学领域首个综合性的“大科学装置”。

上海设施依托中国科学院上海生命科学研究院建设，坐落于上海市张江高科技园区，于2014年3月建成，完成总投资7.56亿元，是继上海光源后第二个落户浦东张江的国家重大科技基础设施。该设施自2014年5月开放试运行，执行用户课题500多个，涉及以中国科学院和高校科研单位为主的60多家用户，同时吸引了一批国际药企和国内外优秀科学家聚集在此开展前沿课题研究，用户使用上海设施取得的多项研究成果已发表在《自然》《美国科学院院报》等国际学术刊物上。

为科研带来什么

已建成用于蛋白质结构研究的九大技术系统，将全面提升研究能力国家验收会结束后，上海设施总工艺师雷鸣长舒一口气——“考试结束了”，脸上满是兴奋之色。

上海设施的建设历程，不啻一场耗费体力和心力的考试。如今大考结束，探索却才起步。

上海设施自开工之日起就引起了国内外同行的高度关注。这个设施有啥用？

随着人类基因组计划的完成，生命科学进入了后基因组时代。探究基因组所蕴含的生物学意义，探索蛋白质的奥秘，已成为全球生命科学研究的热点和激烈竞争的制高点。

我国中长期科技发展战略规划将蛋白质研究列为基础研究四大科学研究计划之一。上海设施这一国际一流水平和综合示范作用的蛋白质科学研究支撑体系的建成，将全面提升我国蛋白质科学研究能力。

上海设施主要围绕蛋白质科学研究的前沿领域和我国生物医药、农业等产业发展需求，建设高通量、高精度、规模化的蛋白质制取与纯化、结构分析、功能研究等大型装置，实现技术与设备的集成化、通量化和信息化。

目前上海设施已建成用于蛋白质结构研究的9大技术系统，包括：规模化蛋白质制备系统、蛋白质晶体结构分析系统、蛋白质核磁共振分析系统、集成化电镜分析系统、蛋白质动态分析系统、质谱分析系统、复合激光显微镜系统、分子影像系统和数据库与计算分析系统。

雷鸣用一组数字，说明它为生命科学领域的科研带来了什么样的改变——“我们设施原来的建设指标是一年解析150个蛋白质结构，过去7个月，全国100多个研究组来到这里，其中有90家研究组反馈信息，已解析370个结构。据此推算，一年解析结构数量将达到900至1000个，远远超出我们当初设置的指标，极大提高了科学建设能力。”

据介绍，蛋白质研究上海设施建成后，能满足国内80%以上的研究用户需要，科学家们不必再去日本、美国就能完成蛋白质结构的解析了。

与生命健康有何关系

阐明人类重大疾病的机理，实现精准医疗蛋白质研究的突破将促进揭示生命现象的本质，阐明人类重大疾病的机理，为临床诊治提供新的方法和途径，同时推动医药、生物能源、生物材料等新型生物技术产业的发展。

雷鸣说，蛋白质研究，是眼下最热门的“精准医疗”研究与发展的重要基础。作为国际生命科学前沿领域竞相探索的研究热点，精准医疗的提法类似于中医上讲的对症下药，区别在于，新的研究方法，使得人类对“症”的定义变得更加精确。从生命科学研究的层面来看，基因一旦出了问题，表现出来就是基因所编码的蛋白质出了问题，而对蛋白质的深入研究可以阻断或是改变这一进程。

“我所理解的精准医疗，一是精确诊断，一是精确治疗，这两方面在世界上均是全新的概念，世界各国基本处于同一个起跑线上，我们也在探索当中。”精准医疗一旦实现，将为一个国家的卫生系统带来翻天覆地的变化，人们寻医看病的流程将有很大的改变。

浦东张江是医药科技产业聚集地，和制药公司进行合作也是上海设施正在走的一步棋。从试运营时期起，罗氏、诺华等跨国制药企业就已经开始使用上海设施的设备做实验。

来源：人民网－人民日报