蛋白质组图谱将于2010年完成

    国际人类肝脏蛋白质组计划执行委员会主席、中科院院士贺福初在2004年10月25日举行的第三届国际人类蛋白质组大会上透露,人类肝脏蛋白质组两谱三图三库将于2010年全面完成。 

　　贺福初院士介绍说,“两谱”即人类肝脏蛋白质组的表达谱和修饰谱,“三图”是指人类肝脏蛋白质组的定 位图、连锁图和结构图,“三库”即为人类肝脏蛋白质组的样本库、抗体库和数据库。他说,人类肝脏蛋白质组两谱三图三库工作的完成,可以帮助科学家们通过对肝脏蛋白质全景式、高通量和规模化的研究,解析肝脏蛋白质在生理、病理过程中的功能意义,为肝脏疾病的预警、预防、诊断和治疗提供科学依据。 

　　据世界卫生组织统计,全球有3.5亿乙肝病毒携带者,其中中国占50%。全世界每年新增100万肝癌患者,一半发生在中国。肝炎已经成为中国第一大疾病,肝癌成为中国恶性肿瘤的第二号杀手。以贺福初院士领衔的中国科学家团队率先提出并倡导了国际人类肝脏蛋白质组计划,并在2002年第一届国际蛋白质组大会上通过。我国是人类肝脏蛋白质计划的执行主席国,承担着30%的研究任务,这是我国科学家首次站到了国际重大科技工程攻关的最前沿。 

     蛋白质组 撩开你的面纱 

　　我国科学家相继在国际上首先发现和定位、克隆神经性耳聋基因、短趾基因、乳光牙基因以及鼻咽癌基因等致病基因和相关基因，在国际权威杂志《自然》、《科学》上刮起了“中国旋风”。然而，最近一两年，这样的好消息渐渐稀少了，为什么？ 

　　经过多方了解，记者开始明白，这在很大程度上是因为，上述突破主要是在一些单基因遗传性疾病上实现的，而大多数人类疾病，特别是心脑血管病、肿瘤、糖尿病等重大疾病则是多基因疾病，即基因群在人体内部“定下基调”，再加上环境等外在因素的作用而发生、发展的，因此“窥一斑”难以见到“全貌”。 

　　那么，对于多基因疾病的认识是否遥遥无期了呢？科学家回答说，不尽然。因为可以借助新的“武器”――蛋白质组学。 

　　“蛋白质组”是什么，它与基因组有什么关系，与人类的生老病死以及经济社会发展有什么关系？2004年10月25～27日，世界各国的人类蛋白质组学“大腕”云集北京，参加第三届国际人类蛋白质组大会，记者抓住良机，请他们释疑解惑。 

　　■诠释基因组的必由之路 

　　“小鼠与蒙娜丽莎在基因组上的差别只有1％，而它与她之间差别的本质在于蛋白质组的千差万别。蛋白质组造就了生命的纷繁多姿。”国际人类肝脏蛋白质组计划负责人、中国人类蛋白质组组织主席、中科院院士贺福初这样说。 

　　蛋白质组（Proteome）一词，源于蛋白质（protein）与基因组（genome）两个词的杂合，意思是指一种基因组或一种生物、一个细胞（组织）所表达的全套蛋白质。 

　　贺福初院士说，基因组编码蛋白质组，通俗地说，就是蛋白质是基因功能的执行者。因此，对蛋白质结构、定位和对蛋白质与蛋白质之间相互作用的研究将为阐明生命现象的本质提供直接的基础。所以人们在研究基因、基因组之后感觉到，不研究蛋白质和蛋白质组，不可能揭示与阐述基因的功能，更多地去发现疾病的诊断标志、预防标志以及药物筛选的靶标和疾病治疗的靶标。 

　　国际人类蛋白质组组织（HUPO）现任主席、加拿大McGill大学解剖与细胞生物学系主任JohnBergeron教授告诉记者，开展蛋白质组研究工作，是科学界延续了数十年的一个梦想，因为人类的大多数疾病是由于蛋白质异常造成的。当二维电泳、新型质谱技术及各种先进的生物信息和网络技术为科学家掌握蛋白质表达规律提供了有力支撑，并且在人类基因组研究实现划时代飞跃的时候，蛋白质组学便被推上前台。 

　　■成果应全人类共享 

　　Bergeron教授说，国际人类蛋白质组组织已经启动包括人类肝脏蛋白质组计划在内的五大国际合作研究计划，它们都是“HUPO的孩子”。他说，国际人类蛋白质组计划的最大的追求目标，是要团结各国科学家，通过空前的全球大协作，找到人类认识自身、征服疾病的“钥匙”。 

　　HUPO前任主席、美国密歇根大学癌症研究中心主任SamHanash教授指出，蛋白质组比基因组复杂得多。基因组图只有一张，但是蛋白质组图却是每个器官就有一张，工作更艰巨、更复杂，更需要各国科学家一起协商、密切合作。 

　　他们强调，蛋白质组计划的成果应由全人类共享，所有研究数据都将公开。如果企业欲参与该计划，一方面要在数据共享问题上与科学家取得共识。另一方面，企业参与后，他们也可以更快得到他们需要的东西。Bergeron教授举例说，去年一年，美国的几个大制药公司在研发上投入多达300多亿美元，仅仅得到23个新药，因此“他们有必要参与这个计划”。 

　　■我国跻身主力军团 

　　在2004年10月25日举行的第三届国际人类蛋白质组大会开幕式上，科技部副部长李学勇指出，我国已在国际蛋白质组研究计划中扮演主导角色，蛋白质组学研究已成为我国生命科学领域能与发达国家保持同步的少有领域之一。 

　　蛋白质组概念是在1994年由澳大利亚科学家MarcWilkins首次提出的。1998年，中国国家自然科学基金委员会设立了“蛋白质以及蛋白质结构动态变化与其生物功能的研究”，由此较早启动了中国的蛋白质组研究。2001～2002年，国家“973”计划、国家科技攻关计划、“863”计划等重大项目共给予中国人类蛋白质组研究上亿元资金的支持，北京市政府也为这一研究提供了2000万元研究经费。 

　　2002年11月，在首届人类蛋白质组国际大会上，贺福初院士作了“人类肝脏蛋白质组研究计划”的大会报告。经过与会代表的热烈讨论，一致同意正式启动“人类肝脏蛋白质组研究计划”（HLPP）。2003年11月，在蒙特利尔召开的第二届国际蛋白质组大会，确定中国为人类肝脏蛋白质组计划的惟一牵头国，贺福初为惟一主席。已有16个国家的80多家实验室参与该计划。HLPP是我国有史以来领导的第一项重大国际合作计划，也是第一个人类组织/器官蛋白组计划。 

　　在人类基因组计划中，中国作为惟一的发展中国家，承担了1％的研究任务；在人类肝脏蛋白质组计划中，中国科学家承担30％的研究任务，成为推进该计划的主力军团。 

　　据贺福初介绍，人类肝脏蛋白质组计划将在2010年前后完成，绘制出人类肝脏蛋白质表达谱、修饰谱以及定位图、连锁图、结构图，建立样本库、抗体库和数据库。简称“两谱三图三库”。他告诉记者：“在弄清肝脏中各种蛋白质的类型、浓度以及存在形式的表达谱研究已经实质性地推进。不仅已经进行了表达谱，另外对于连锁图的分析、抗体的分析、生命信息的分析，几个方面都在全面展开。”