作者:中国科学院生物物理研究所 李娇 董先智
风物长宜放眼量
“未来10至15年,我们将深入开展蛋白质科学和脑与认知科学领域的原创性研究,为发展生命科学和满足国家战略需求作出历史性贡献。”2007年开始接掌中科院生物物理所的年轻所长徐涛在提及未来时信心满怀。
蛋白质科学国家实验室是科技部第二批批准建设的十大国家实验室之一,也是生物物理研究所近年来在蛋白质科学领域打出的一记重拳。今年3月,美国纽约大学的知名教授许瑞明脱颖而出,受聘为实验室首届主任。自2001年进入知识创新工程以来,生物物理研究所在该领域已经部署了蛋白质三维结构与功能、生物膜和膜蛋白、蛋白质翻译与折叠、蛋白质相互作用网络、感知觉的分子基础等八大前沿方向。正在实施的蛋白质复合体100(protein complex 100)计划,将解析一批重要的蛋白质复合物、蛋白质机器和复杂复合体的三维空间结构。
脑与认知科学领域是生物物理研究所的又一个特色学科。“在脑与认知科学领域,我们将根据生命科学领域前沿的发展态势和国家战略需求,构建交叉科学环境,催生原创性重大成果。”脑与认知国家重点实验室副主任赫荣乔表示。生物物理研究所把知觉信息表达的脑机制、知觉和注意的基本表达的行为和脑成像、涉及知觉信息表达的其他层次的认知过程及其脑机制、涉及知觉信息表达的脑的认知功能障碍作为重点实验室的四大基本方向。研究所发展的“大范围首先”的不变性知觉理论,挑战了半个世纪以来占统治地位的特征分析理论。
立足国际前沿,不辱国家使命
2003年,刚刚就任所长的饶子和向SARS病毒蛋白三维结构发起了挑战,他们在世界上解析了第一个SARS冠状病毒蛋白质的晶体结构,为抗SARS药物的发现奠定了重要的结构基础。这也是我国科学工作者在SARS基础研究领域中作出的第一个重大研究成果。
此后,生物物理研究所及时组建了感染与免疫研究中心,集中针对困扰我国人民健康的SARS、乙肝等重大疾病开展研究。中心主任唐宏表示:“未来5~7年,感染与免疫中心将在乙肝、丙肝和艾滋病等重大病毒性传染病的致病机制、免疫应答与免疫耐受机制、免疫治疗策略与免疫干预手段等方面开展深入研究,在恶性肿瘤的基因组稳定性、免疫耐受与免疫杀伤、血管生成机制以及治疗性抗体打破耐受的策略等领域进一步开拓。”他们提出了抑制血管新生是肿瘤免疫排斥的普遍机制理论、揭示了T细胞抑制天然免疫细胞的早期炎症反应的关键机制、研发了肿瘤靶向治疗的新型靶分子、治疗性抗体和专一性给药系统。2007年,“高效广谱抑制肿瘤生长和转移的新型抗体”入选《全国杰出发明专利展》。
学科交叉,融汇百家
坚持学科交叉、坚持服从国家需要、坚持理论联系实际和赶超世界先进水平,是生物物理所首任所长贝时璋先生确定的办所方针。建所伊始,生物物理所就汇集了生物学、物理学、化学、数学和技术科学各方面的专家,科技队伍包括了理工医农4个门类、16个学科、85个专业。进入知识创新工程以来,研究所在国内率先成立了系统生物学研究中心。近两年来,非编码RNA的转录和调控、囊泡与细胞膜的融合和调控、模拟流感演化的计算机模型等工作逐步形成了自身的优势和特色。
研究所还大力开展创新仪器的研发工作,在规模化蛋白质制备、蛋白质结构解析、微量蛋白质鉴定、可视化蛋白单分子定位、高时空分辨活体成像等方面开展了多学科交叉的技术方法创新研究,建立起一支稳定的技术创新队伍。
为了在跨一级学科的水平上加强对科学问题和技术难题的研讨,研究所还组建了交叉科学中心,在“数理化、天地生”等广泛的学术领域内进行自由的学术交流。
科技报国、创新为民
“探索生命奥秘,服务国家人民”,这是中科院院长路甬祥对生物物理研究所50年所庆的题词,也是对研究所发展提出的更高要求。2004年,研究所成立了我国第一个专门从事蛋白质多肽药物研究与开发的实验室;2006年,成立蛋白质产业孵化器;同年,成立所地合作处。这些举措已经逐渐收到成效,蛋白质与多肽药物实验室经过4年的积累,已经“小试身手”,研究成果“磷脂—阿霉素自组装纳米胶束促进对肿瘤的渗透性”于2007年入选“中国十大科技进展新闻”。依托研究所技术建立的中生北控生物科技股份有限公司经过快速成长,已经发展成为我国生化诊断试剂领域市场份额最高、规模最大、设施最先进、信息化程度最高的生产企业,并于2006年在香港创业板成功上市。同样依托研究所建立的北京百奥药业有限责任公司,已经发展成目前全球生产规模最大、市场占有率最高的蚓激酶生产企业,北京市名牌产品“百奥蚓激酶”远销东南亚和美国。此外,研究所已经先后和泰州、无锡、绵阳的地方政府开展了实质性合作,共建了工程中心和高技术企业。研究所在“创新为民”的事业中取得了快速发展和出色成效。
走向成熟的生物物理所,将秉承和发扬50年一脉相承的优良传统,依靠一代代老中青人才的不懈努力,锐意进取,在国际科技前沿和国家产业升级中不断作出贡献,谱写更加辉煌灿烂的诗篇。