人类耳蜗

在中科院生态环境中心的一间宽敞明亮的办公室里见到刚刚获得“国家自然科学二等奖”的江桂斌研究员，这是一个普普通通的下午。在见他之前我看到这样的简介：江桂斌，男，1957年生，973POPs项目首席科学家，博士，研究员，1989-1991和1994-1996分别在加拿大国家研究院化学所和比利时Antwerp大学化学系完成博士论文和博士后研究，主要研究领域为环境分析化学、环境化学和生态毒理学。　　这短短的几行文字是我对江博士最初的了解。　　2004年2月20日上午，2003年度国家科学技术奖励大会在人民大会堂隆重举行，分析测试领域捷报频传，由湖南大学俞汝勤院士领衔的“复杂体系成分分析及波谱结构解析的化学计量学研究”和以中科院生态环境中心江桂斌博士为首的“有毒化学污染物形态研究中的联用技术、方法学及相关机理”两项成果同时获得国家自然科学二等奖。　　国家科学技术奖励评审委员会对江桂斌博士等人的研究成果是如此评价的，“该项目在有毒化学污染物形态测定中的各种新的联用技术、方法学及其相关机理方面取得了突出成绩，若干方面的研究处于国际领先水平，并引发了大量的引用和后续研究”。　　当问及这个奖对于他的意义时，江博士显得非常平和，表示将会把这个奖作为对自己阶段性工作的肯定和鼓励，同时强调课题组所面临的后续研究工作依然十分艰巨，决不能因为获奖而有丝毫懈怠。　　江桂斌博士获奖的课题是“有毒化学污染物形态研究中的联用技术、方法学及相关机理”。从80年代后期，江博士就开始了这方面的研究。他介绍说，有毒化学污染物引起的环境问题已成为21世纪影响人类生存与健康的重大问题。化学污染物的毒性主要取决于该物质在环境中存在的形态。有毒化学污染物形态的检测方法是研究这类物质环境化学过程、毒性特点与健康风险的关键性制约因素。在现有技术中，尚没有成熟方法能够单独用于痕量元素形态的准确测定。因此，我们主要是围绕方法学机理，联用和特效检测技术等方面开展研究。　　江博士指出，从有毒化学污染物分类来讲，主要有这么几类：首先是以C、H化合物为主的有机物；其次是重金属元素；第三是有机金属化合物。其中，重金属和有机金属化合物的毒性是取决于其形态，而不是仅仅取决于总量。因此测定不同形态的化合物的含量及其形成机理就显得十分重要了。而现有的分析方法却无法满足这一需要，譬如：像ICP-MS、原子吸收这样的仪器做重金属的总量测定是完全没有问题的，但它们无法解决重金属形态的问题，因为这些仪器没有分离功能，所以需要发展一些新的分析测试方法。而从分离的角度看，色谱技术恰恰能很好的解决这个问题，可以把不同的化合物分离开，但是，现有色谱的检测器对重金属化合物的检测灵敏度又很低。在这种情况下，我们提出了把光谱的高灵敏度检测技术和色谱的分离技术结合起来，实现两种分析技术的优势互补，这也是我们这个项目中的核心技术。　　谈到这里，江博士给笔者举了个例子。譬如：某些自然环境中的金属，如果在其环境周围没有其他因素影响（如微生物的影响，化学的作用等），本身是稳定的，也是安全的。但一旦受到周围环境因素的作用（如甲基化作用），这个金属就有可能转化成为甲基金属化合物，那么这个金属就带有有机基团，成为有机金属化合物，而有机金属化合物就有可能进行生物积累，譬如可以富集到鱼体里，这样的鱼被人食用后对人体是非常有害的。同时金属形成有机金属化合物后沸点会减低很多，易于挥发，而挥发就表明其可以参加大气循环，就可以远距离传播，从而对人类生态环境造成严重危害。　　而我们开发的低温色谱技术主要就是针对金属氢化物，金属甲基化合物分析的。为什么叫低温色谱呢？因为这些化合物的沸点一般在50℃以下，沸点较低，常温下多为气体形态，用常规色谱很难分离，需要降低色谱操作温度。我们开发的低温色谱技术最低控温范围可达-15℃~-50℃，它有别于常规色谱的色谱炉控温，是通过电控的方法来控制温度的，我们把毛细管色谱做在一个很小的电器元件上（4cm×4cm），既可以升温，又可以降温，很好的解决了这类化合物定量测试的问题，并可以进一步研究形成这些化合物的过程。这对研究大气循环，地圈及生物圈循环具有极为重要的意义。　　同时，江博士反复向笔者强调，虽然色谱-光谱联用技术是该项目的核心技术，但绝不能孤立地看待，整个项目其实是一个系统工程，从样品前处理过程、分离过程、测定过程、数据分析确定过程、质量保证过程，每一个环节都非常重要，都做了大量工作。就拿质量保证过程来说，我们共开发出了7种环境标准物质，均被定为国家一级物质，在国内外得到推广使用。再譬如，从光谱检测技术方面而言，为了适应色谱-光谱联用技术的需要，我们开发了电热石英原子化器以取代传统的石墨炉。大家知道，石墨炉采用的是脉冲加热，瞬间可以达到很高温度，但原子化温度持续的时间很短，而我们现在做的是针对不同形态金属化合物的分析工作，要和色谱联用，这就需要原子化温度能持续一个相对较长的时间，这样一来石墨炉就很难符合要求了，这就需要有一个能够恒温的原子化装置来替代它，这也是我们采用石英管作为原子化装置的主要原因。　　特别值得一提的是，江博士向笔者谈到了样品前处理在当今分析测试工作中的重要性。江博士认为，随着仪器自动化程度的提高，分析测试工作中的大部分工作量将会集中在样品前处理过程，样品前处理的好坏直接影响最后所得到的分析结果，因此我们在这方面也做了一些探索性的工作，譬如我们开发的流动注射预富集技术。作为样品传输和样品前处理的一个平台，流动注射技术是非常实用和方便的，我们在此基础之上将传统的流动注射技术和膜富集技术结合起来，形成二次富集，这样就可以对一些清洁样品（例如：水样）自动富集，还可以设定富集时间，大大提高了样品处理的自动化程度。　　在整个采访过程中，江博士一再表示，荣誉是属于课题组全体同志的，并多次提到其他同志在这个项目中所作出的巨大贡献。譬如：严秀平教授在原子光谱机理、倪哲明研究员在氢化物发生-原位富集、牟世芬研究员在离子色谱方法的研究与应用、韩恒斌研究员在标准参考物质方面均做出了许多开创性的工作。　　当谈到下一步的工作设想时，江博士告诉笔者，我们目前开发的联用技术主要是侧重在原子吸收方面，今后的工作重点将逐步转移到原子荧光上来，这主要是考虑到原子荧光是我们国家较少的几种有自己特色的商品化仪器，我们希望能把液相色谱、气相色谱等技术和原子荧光技术联用起来，利用色谱分离等技术来排除样品中的干扰因素，这样就弥补了原子荧光作定性分析稍差的缺陷，再加上原子荧光价格低，将来在国内推广应用起来也会容易得多。　　一个小时的采访时间，不知不觉的就过去了，在采访即将结束的时候，江博士又带我参观了他所领导的实验室。实验室里世界一流的分析仪器，朝气蓬勃的年轻科技工作者都给我留下了深刻的印象，这一切都使我有理由相信，中国环境分析化学领域的未来正如这悄悄走来的春天一样，一定充满阳光，充满生机，充满收获！（定稿于2004年4月） 　　联系方法：　　电话：010-62849179 　　Email: gbjiang@mail.rcees.ac.cn　　单位地址. 北京市海淀区双清路18号. 邮政编码. 100085

于军，纽约大学医学院生物医学科学博士，师从台湾中研院院士孙同天教授 博士后研究追随美国&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的领导者和设计者之一，著名基因组学家、美国科学院院士Maynard V.Olson。 　　1993年，于军参与&ldquo 人类基因组计划&rdquo 这一里程碑式的伟大科学计划，也成为早期参与计划的唯一华人，他在导师Maynard V.Olson的全力支持下，促成了中国科学家参与&ldquo 人类基因组计划&rdquo 。 　　日前，记者获得了独家专访于军的机会。从下乡知青到参与人类基因组计划，从回国推动中国基因组学研究到参与组建华大基因公司，于军首次向媒体披露往事。 　　从知青到基因学者 　　1978年，于军被吉林大学化学系生物化学专业(5年制)录取，自此，他5年&ldquo 下乡知青&rdquo 的人生开始转变。 　　1983年，于军毕业并考上了中科院生物物理所研究生，同时被推荐参考出国留学项目：康奈尔大学的吴瑞教授发起的CUSBEA(China-US Biology Examination and Application)。最终，他获得了这个到纽约大学医学院攻读生物医学科学博士的机会。 　　于军到达纽约的那一年(1984年)，正好遇上美国乃至世界的生物学界酝酿一件前所未有的大事&mdash 启动&ldquo 人类基因组计划&rdquo 。这一计划旨在测定人类基因组的全部DNA序列，一次性解决分子生物学家梦寐以求的结果：了解人类所有与癌症相关的基因。这是在美国总统尼克松提出&ldquo 向癌症开战&rdquo 近10年后，由一代具有远见卓识的科学家们推动下发起实施的。 　　从那时起，&ldquo 人类基因组计划&rdquo 成了于军科学生涯关注的焦点，&ldquo 它的产生过程、规模、进展、动向等一直就是我的呼吸和生命。&rdquo 于军说。 　　1990年，于军完成学业，并获全美泌尿科疾病研究协会&ldquo 博士学者基金&rdquo ，留在纽约大学医学院任研究助理教授。 　　1992年的一天，Maynard V.Olson博士亲自来到纽约大学，请于军到他的实验室参与共同建立&ldquo 人类基因组计划&rdquo 所需要的关键技术，并领导具体研发和实验工作。于军欣然接受，放弃了几个其他高校和科研单位更优惠的承诺和待遇。 　　1993年，于军辞去在纽约大学医学院的研究助理教授职位，加入了以Maynard V.Olson实验室为主体组成的&ldquo 华盛顿大学基因组研究中心&rdquo 。&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的实际操作就从最初的十几个实验室开始，进而走向规模化。 　　于军延续了Olson的物理图谱制作原理，与来自计算机、物理和数学领域的几位博士同事共同创立了当时世界上最严谨、最精确、最系统的基因组物理图谱制作方法&mdash 多酶完全水解物理图谱，还将其用于规模化物理图谱制作，并为基于克隆的DNA测序提供直接材料。 　　不久，于军又开始生物信息学研究，在数据获取和分析的实际工作中逐渐认识到了基因组学作为一门大科学、大学科的真正含义。 　　基因组学首先是一门大科学。它的复杂性和对新技术的要求，要求很强的团队合作精神和不同领域科学家的共同努力。它的信息含量(人类基因组含30亿信息符号)，需要规模化、高速度解读 它的统一性(每个生命都有其特定的基因组)和它的特殊性(每个生命都有它唯一的基因组)决定了它成为生命科学研究的基础或基本生物信息。 　　谈及基因组学的&ldquo 大&rdquo ，于军解释，在基因组水平，有数以百万计的真核生物物种和数以千万计的原核生物物种要测序，还有每一个人类个体&mdash 个性化医疗的基本数据&mdash 基因组要测序 在表观组学(epigenomic 脱氧核糖核酸、染色体结构与功能的解读)和核算组学(ribogenomics 核糖核酸与功能的解读)水平，每一个不同细胞也要测序(人体有约1013个细胞)。 　　据介绍，基因组学的基本定律和科学发现将从根本上改变生命科学诸多学科的研究方法和策略，在未来的几十年里它的意义将逐渐被科学家及大众所认知和理解。包罗万象的生命，决定了基因组的复杂性 基因组信息的系统性，决定了生命科学研究的系统性。 　　随着科学技术飞速发展，启动&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的时间日益临近。 　　&ldquo 1984年我刚到美国时，一个博士候选人要用近一年时间来解读2000个碱基对 而两年后，一年就可以测2万个碱基对了。&rdquo 于军说。1993年，自动化基因测序仪诞生，推动&ldquo 人类基因组计划&rdquo 进入了实质性的运作阶段。 　　早期，法国、日本、德国等都积极参与了由美国和英国启动的&ldquo 人类基因组计划&rdquo 。英国积极包揽了1号染色体的测序，这是人类基因组最大的一条染色体。法国科学家参与这项计划时，为了筹集项目资金，曾通过电视宣称此项计划对人类的重大意义，并直接向民众募集资金。 　　奠基中国基因学研究 　　&ldquo 人类基因组计划&rdquo 进程之快，出乎所有人预料。短短几年里，酵母的基因组被解读，线虫的基因组被解读，果蝇的基因组被解读，拟南芥的基因组被解读&hellip &hellip 更多的基因组则正在进入作业线。小鼠、大鼠、水稻、玉米等大型基因组也紧接着被列入国家和企业的基因组测序计划。 　　中国的科学家将如何面对这一新的发展领域?中国要不要参与&ldquo 人类基因组计划&rdquo ?中国要不要建立基因组学技术平台?中国的基因组研究计划是什么?&mdash 这些问题一直在于军的脑海中挥之不去。 　　&ldquo 我的老师Maynard V.Olson一直支持我把所学的东西带回中国，推动中国基因组学研究的发展。在他的心中，科学没有国界，科学研究的目标是造福全人类。&rdquo 于军说。 　　1997年，于军应邀参加了在湖南张家界召开的由中国遗传学学会青年委员会组织的遗传学研讨会，向国内的遗传学界同行详细地介绍了&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的进展和前景。 　　1998年，于军接受时任遗传发育所所长的陈受宜和副所长朱立煌的邀请，回到他的&ldquo 娘家&rdquo &mdash 中国科学院，应邀担任中科院遗传所人类基因组研究中心副主任。 　　同年，于军开始为国内基因组学研究培养人才，并积极协调在&ldquo 人类基因组计划&rdquo 已经分配完的任务中&ldquo 匀&rdquo 给中国一小部分。最终，他以测定鼻咽癌易感基因的名义，向美国负责3号染色体测序的Richard A. Gibbs要了短臂末端的30兆(30 Mb)碱基，也就是人类基因组测序工作的1%。中国科学家们由此接到了真正的任务，为正式参加这一计划铺平了道路。 　　1999年，&ldquo 华大基因&rdquo (BGI)成立。同年，中国项目组接到了第一批11台DNA测序仪，真正启动中国的&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的&ldquo 武器&rdquo 到位。当11辆大卡车拉着机器缓缓驶进位于北京空港开发区B区的&ldquo 华大基因&rdquo ，实验室里一片沸腾。 　　2003年，于军代表中国科学家参加了在美国首都华盛顿举行的庆祝仪式，与美国、英国、法国、德国、日本等国的科学家一道，为共同完成&ldquo 人类基因组计划&rdquo 而激动和欢呼。此时，距离1953年美国科学家James D.Watson发布DNA双螺旋模型已经过去了整整半个世纪。 　　结缘华大基因 　　1993年，于军将全家从纽约搬到西雅图时，与在华盛顿大学做博士后研究的汪建相识。此后，汪建回国和朋友创立了临床检测试剂公司GBI。于军将&ldquo 人类基因组计划&rdquo 带回中国的想法得了汪建的全力支持。于军在寻求合作者时又通过汪建认识了时在丹麦工作的杨焕明。杨焕明的研究方向是人类遗传学，有利于回国后的学术对接和科学普及。 　　1998年，杨焕明、于军与汪建在中科院遗传所成立了人类基因研究中心并出任中心的正、副主任。来自中外的200多位科学家参加了中国科学院遗传所基因组中心的揭牌仪式。鼓励于军把所学带回中国的MaynardV.Olson也参加了这次揭牌仪式。美国权威《科学》杂志还发出了基因组中心成立的消息并刊载了照片，称这是一支潜在的基因组学研究力量。中国科学院和遗传所对&ldquo 人类基因组计划&rdquo 中国项目也给予了最快和可能的支持：&ldquo 院长基金&rdquo 和&ldquo 所长基金&rdquo 。 　　但当时体制仍无法满足完成人类基因组计划中国部分所需要的资金和人员。为了解决这个问题，1999年9月9日，杨焕明、汪建和于军三人组建了华大基因。从此，华大基因成为了中国基因组研究除中科院之外的另一个平台，并发展壮大至今。 　　目前华大基因在基因测序工作规模方面已经成为世界第一，被称誉为基因测序领域的&ldquo 富士康&rdquo 。于军在华盛顿大学基因组研究中心培养的那批科研人员至今仍是华大基因的骨干力量。 　　公司制的华大基因为了完成科研工作，不仅依靠中科院的传统体制申请国家科研资金支持，还联合其他科研院所、地方政府、各大高校等机构，以获得科研资金的支持。华大基因分别在北京空港科技创业园和杭州组建了南、北&ldquo 华大基因&rdquo ，一同完成了&ldquo 1%&rdquo 的人类基因组测序计划，也完成了水稻和家蚕等基因组计划。这些成就的取得无疑与杨焕明、于军和汪建的紧密合作息息相关。 　　2008年，华大基因获深圳市政府的邀请，迁址深圳盐田区，开始向产业化、规模化发展。不过，于军没有&ldquo 随军南下&rdquo ，原因是他觉得自己是中科院培养的留学生，更想把所学和精力交还给&ldquo 娘家&rdquo 中科院，更愿意留在中科院从事基础研究和教育工作。 　　从1998年回国工作后，于军先后主持了&ldquo 人类基因组计划北京部分(1%计划，任首席科学家)&rdquo 、&ldquo 中国杂交水稻基因组计划&rdquo (1999年启动)、&ldquo 家蚕基因组计划&rdquo 、&ldquo 鸡基因组多态性研究计划&rdquo 等多项大型基因组研究计划，提出了一系列基因组学的新概念和系统理论，为中国的基因组学的起步和发展奠定了坚实的基础，也确立了中国基因组学研究在国际上的地位。 　　2003年，于军等受中科院之托，组建了中国科学院北京基因组研究所。 　　推动基因测序仪国产化 　　&ldquo 工欲善其事，必先利其器。&rdquo 众多基因组基础研究归于技术、方法和工具的开发，其中最主要的是DNA测序仪和计算机。 　　测序仪的发展推动基因组学研究向应用方向发展，人类基因测序的速度和费用都实现显著优化。&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的最初预算是30亿美元&mdash 等于每一个核苷酸的测定就要花1美元。随着测序技术的更新和发展，一个人类基因组的测序价格从2006年的1亿美元降到2008年的100万美元。由于各类&ldquo 下一代&rdquo 测序仪的问世，测定一个人的基因组已经到了今天的1000美元左右。然而，中国还是没有自己的测序仪，精通这一技术的于军一直在耿耿于怀。 　　于军对测序仪的研究始于2008年与中科院半导体所时任副所长俞育德的合作。后来半导体所经&ldquo 千人计划&rdquo 引进的周晓光博士的加盟更加速了合作进程。在科学院500余万元项目的资助下，于军的团队就在短短的3年里研制出第一台实验室样机。两年后，生产型也问世，并将成果成功地转让给了企业。 　　在第二代和第三代(单分子)DNA测序仪的研发上于军颇有信心。他说，目前的测序仪都各有优缺点，不能完全互相取代，只能是既竞争，又相辅相成，为新仪器的研发提供了最好的土壤。 　　于军半开玩笑地说：&ldquo 如果几年前再能得到科学院以外的一点国家支持的话，我们早就用上自己的仪器了，关键是我们自己人也不相信我们能够做出自己的测序仪来。&rdquo 于军遗憾其团队没有得到足够的支持，很多好的想法&ldquo 胎死腹中&rdquo 。 　　谈到未来，于军非常乐观。他师从细胞生物学大家&mdash 台湾中研院院士孙同天教授10年，同时也寻求突破和开辟新的研究领域，并大步走进分子生物学。而后，又师承&ldquo 人类基因组计划&rdquo 的&ldquo 设计师&rdquo Olson博士十数载，从技术到科学，走进基因组学与生物信息学。回国后，他开启了表型可塑性研究从卤虫到杂交水稻，重回细胞生物学，提出&ldquo 五流同悟&rdquo (将基因组生物学分为信息流、操作流、分室流、平衡流和可塑流，并建议五流平行思考和研究)，贯通生命科学的信息、物质、操作、分层与行为，理解生命的发生、传承和变演。在不断创新技术和思想的基础上，他已经将实验室的研究手段推向单细胞和单分子，研究细胞的异质性&mdash 遗传因素不变时，真核与原核细胞的个体育群体行为。 　　于军的梦想是在中国启动一个与&ldquo 人类基因组计划&rdquo 相当规模的大科学项目，即&ldquo 哺乳动物表观-核算组计划&rdquo ，并以此来带动中国科学的高速发展和生命科学的新研究方向。这个计划的目的是全面解读生命&ldquo 操作流&rdquo 的信息和分子机制。这部分机制是由DNA、RNA和蛋白质等共同参与，但是没有简单地记录DNA序列里面。他说，解读&ldquo 可塑流&rdquo 的项目正在酝酿，比如认知可塑性的规模化研究将由脑&ldquo 连接组&rdquo 开始。

1.这个夏天的热风刚来，朋友圈里“世界杯”的热度还没散去，徐峥导演的电影《我不是药神》就点燃了全网。 一场关于国内进口药制度的弊端、药品研发及药品专利保护是否合理、病患与执权者之间的博弈、生死权力的较量的探讨，激起了大众的深度思考与激烈讨论。 相关的网络文章一篇篇飞来，围绕善恶选择、围绕生死之争、围绕活着的艰辛、围绕着我们无法战胜的死亡，给大众一个又一个新的解读视角。 其中一篇名为《我不是药神 | 为什么有时活着比死更可怕》(1) 里有段话，读来颇为心酸：“在吕受益的身上，我看到人们很难逾越的一个困境 ：有时，活着比死更可怕。” 对于被病痛折磨到想死的人而言，他们像是生活在没有希望的地狱里，他们期盼活着，却连活着的权力都无法掌握在自己手中。 在电影里，这些已经被疾病压垮的人，被许多利欲熏心者视作牟利的对象。病痛中的他们，戴着一层又一层的口罩，口罩之下绝望而痛苦的面孔，是被视而不见的人之尊严。 作者引用《未来简史》的观点说：数千年来，人类一直为对抗死亡、争夺活着的尊严而抗争。 其中，被天灾人害夺去的生命权终于被我们抢回手中——从饥荒、到瘟疫，再到战争——这造成人类死亡的三大宿敌，在近几百年内，渐渐被扼杀在摇篮里。 2.在对抗死亡这场残酷的战役里， 许许多多像程勇那样心有怜悯与善勇的人，一直默默贡献着自己的力量。 譬如那些决心从事药物研发的年轻人：90后的小呆，医学博士毕业，选择回国创业。为了研发新药，每天二十四小时泡在实验室里，强度大的时候，一天只能睡两个小时。即使这样强体力和强脑力的劳动，也无法预测药物研发的结果是失败还是成功。 譬如那些研究癌症靶向药物治疗的医学研究者：在国家级血液研究实验室里，有一群科研人员几十年如一日的埋头于血癌的靶向治疗药物研究。一款能治病的药从研发到售卖，中间要经过一期、二期、临床多个阶段，耗时几十年的时间。期间无数次的失败、再尝试、再失败、再尝试，他们从一个个少年人熬到了两鬓发白，凭借的是对职业的尊重、生命的敬畏。 譬如那些奋战在传染病预防监测一线的疾控研究员：某省疾控预防中心的实验室，是我们奥豪斯仪器的客户，每年洪涝多发期，他们都要开始筹备血吸虫病疫情的检测。 实验过程中，他们使用奥豪斯FC5515微量高速离心机对提取出来的样品进行离心纯化，以检测钉螺——血吸虫的主要中间宿主，是否被血吸虫感染。这样的测验，在我国已经持续了五六十年。 与骇人听闻的癌症不同，血吸虫病名列全球十大传染病之中。其传播快、影响广、对人类的生命和健康造成了极大的威胁。人类与之抗争的历史，可以追溯到千年以前。 今天，奥豪斯就为各位科普一下曾被称为“瘟神”的血吸虫病的历史，以及我国防治血吸虫病的历史： 3. 一千年前，埃及的尼罗河边。 在水田里工作的努比亚人突然出疹、身体忽冷忽热，这样的症状在当地迅速蔓延。尔后他们只能坐在田边，望着日出复日落，却无法参与正常的劳作。不久之后，死亡如大军压境，患病之人一个接一个的死去，愁云惨淡。 然而，这些绝望的努比亚人，至始至终也不知道自己到底遭遇了什么。 两千年前，汉代中国湘潭之地，马王堆里的尸体里，数不清的虫卵寄生在其直肠肠腔内。这些肉眼看不见的小东西，并不知道自己已经名扬天下，让人闻风丧胆。 千年后，考古学家解剖研究后，发现了这些虫卵，解开了古尸的死因—— “血吸虫病”。同期，埃及考古学家也揭开了努比亚人死亡的谜团。 相隔千里的两个文明古国，竟然曾遭同一种疾病的肆虐。这种虫子，到底有多大的威力，能漂洋过海来恁死你？ 世界卫生组织展开了对血吸虫病的研究与防治，谜底渐渐揭晓。原来埃及的血吸虫，和西汉的血吸虫是近亲。 据研究，迄今为止，全球能侵犯人体的血吸虫有19种，能威胁人类健康的血吸虫有6种。根据其入侵人体后寄居的组织不同，分为肠血吸虫病和尿路血吸虫病。(2)读完这张表，你就明白了。 种属地理分布肠血吸虫病曼氏血吸虫非洲、中东、加勒比、巴西、委内瑞拉和苏里南日本血吸虫中国、印度尼西亚和菲律宾湄公河血吸虫柬埔寨和老挝人民民主共和国的一些区县几内亚线虫以及相关的间插血吸虫中部非洲的雨林地带尿路血吸虫病埃及血吸虫非洲和中东 1.那么，何谓血吸虫病呢？ 血吸虫病，顾名思义，即血吸虫寄生于最终宿主——人/畜的体内，造成最终宿主的身体病变，最后致其死亡的一种有高传染性寄生虫病。其感染性之强，与疟疾、黑死病等瘟疫性疾病，被一同列入发展中国家的重点传染病名单里。2.那么，血吸虫病的感染力到底为什么这么强？居然能让全球人民闻风丧胆！是因为种类多吗？ 不，人家不拉帮结派，人家凭天赋的。 第一， 血吸虫有无人能敌的寄生能力，在中间宿主体内从虫卵发育成毛蚴，在最终宿主体内从毛蚴发育成成虫。第二， 血吸虫有超强的繁殖能力，在中间宿主内无性繁殖虫卵，在最终宿体内通过有性繁殖进行虫卵扩增。 但生存力再强，激不起千层浪也枉然。 3.那血吸虫病是怎么成为寄生虫病里的“网红”的呢？ 一般，血吸虫是这样操作的： 一个血吸虫卵落入水中发育成毛蚴，等待中间宿主出现后迅速寄居其体内，耐心发育成尾蚴——这时候它们已经具备了穿刺最终宿主皮肤的能力。长成尾蚴的它们通过无性繁殖倍增出足够多的虫卵——这个过程，比孙悟空拔毛还要简单。 尾蚴们一边产卵，一边耐心的等待最终宿主——如人、牲畜出现。待目标出现后，锁定，在其不知不觉中，穿透其皮肤，进入其体内转变成童虫，随静脉血管进入其静脉分支，如肠系膜静脉（肠血吸虫病，曼氏血吸虫和日本血吸虫）或膀胱静脉（埃及血吸虫）。 得逞后的血吸虫童虫在最终宿主身体里寄生四五十天左右，变成成虫，就可以通过有性繁殖正常产卵，开始为非作歹了。 据研究，一对成虫日产卵可达1000个左右，这样的高生产力可持续三四十年，直到最终宿主死亡。 4.那这些虫卵去哪里了呢？ 原来，从它们可以产卵开始，这些虫卵就悄悄随粪便排出体外，等候再一轮的传播。 如此，血吸虫成功的以一生万，以万生亿̷̷如此循环往复，一人或一畜患病，即可数倍的扩大感染。 5.感染血吸虫病的症状如何呢？ 一般来说，待血吸虫病在宿主体内潜伏至成熟，患者才会有患病的症状发作：起先是咳嗽、发热或疼痛，随后出现肝脾肿大、肝腹水，严重可出现肝坏死症状，导致患者劳动力丧失，离世̷̷ 血吸虫病的裂变速度与杀伤力，在较差的医疗环境里，堪称无敌。 4.早在在上世纪五十年代前，血吸虫病如“死亡收割机”一般，肆虐中国，它们寄生于覆盖面积达128亿平方米的钉螺之中，侵入13个行政区，主要分布于长江水域沿岸地区，造成一亿人口感染，被称作“瘟神”。 这场几乎肆虐全国的传染病，感染源来自日本血吸虫——这种血吸虫于1904年在日本首次发现，因此得名。直到今天，日本血吸虫病仍在中国、菲律宾和印度尼西亚的部分地区流行。 上世纪五十年代的血吸虫病大爆发后，我国开始了长达几十年的血吸虫病防治征程。这漫长的征程可分为三个阶段： 第一阶段是上世纪50-70年代的控制钉螺阶段；第二阶段是上世纪80年代到2004年的人畜化疗阶段；第三阶段是从2005年开始的传播源控制阶段：包括钉螺调查、人及家畜的化疗、健康教育、有农业、林业、水利和土地等专家参与的全面控制。(3) 一直以来，钉螺调查作为血吸虫病常发区域疾控中心的必检项目。 在过去钉螺感染较严重的年代，原本采用传统的压碎法和逸蚴法检测现场钉螺的感染情况，就可以满足疫情的检查。但随着血吸虫病疾控逐渐步入传播源控制阶段，面对低感染率和低感染度的区域，则可以采用群体钉螺检测手段（4）。 当下许多血吸虫病疾控检测中，会采用斑点金免疫渗滤法（即DIGFA 法），检测疾控区域内的钉螺是否为血吸虫感染性钉螺。（5） 在湖北省某疾控中心的钉螺血吸虫检测中，根据DIGFA实验要求，采用奥豪斯的FC515微量高速离心机对样品进行高速离心纯化。最大容量44x1.5ml/44x2.0ml最大离心力21953g最大转速15200rpm匹配转子数7在高速离心纯化后，再按文献要求制作金标测定板，根据实验步骤加入实验液体，只需数分钟即可得出结果。 随后根据目测斑点的色泽，以判断被测样品为阴性还是阳性。(6)由于胶体金具有高电子密度的特性，能在相应配体区大量聚集，形成肉眼可见的红色斑点，反差性很强，结果容易判断，大大提高了检测的敏感性和特异性，非常适合血吸虫病诊断和血清流行病学调查。(7) 截止到2016年，我国血吸虫病的防治已经取得了很大的成效，但每年夏季长江流域的洪涝灾害，使得血吸虫病的传播源监控依然是我国基层疾控工作中的重点。(8) 最近全国各地暴雨不断，涝灾频发，正是血吸虫病易传播的季节。各地疾控又将展开一系列防治工作。 他们和《我不是药神》中被背景化的药物研发团队一样，默默奉献自己的力量。奥豪斯一直与他们并肩作战，埋头于提供高品质的实验室仪器，并服务于国内的许多医院、疾控中心，为研发实验和检测实验提供可靠的实验室仪器。 在飞速发展的生命科学事业中，奥豪斯与生命科学领域的其他同仁们一样，从不吝啬贡献出自己的力量——因为这份力量，一定会带来大大的希望。参考：1.阿浅.《我不是药神 | 为什么有时活着比死更可怕》.无花果听歌.(07/08/2018 23:43)2.血吸虫病基本知识与水利血防[].长江水利网.（06/29/2018）3.血吸虫病.世界卫生组织西太平洋区域. [online]Available at4.陈军虎, 闻礼永, 张旭照,等. 检测日本血吸虫感染性钉螺PCR方法的建立[J]. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志, 2006, 24(3):204-207.5.陈军虎, 闻礼永. 免疫渗滤和层析技术在寄生虫病诊断中的应用[J]. 国际医学寄生虫病杂志, 2005, 32(2):85-88.6.陈军虎.生态环境改变后人群血吸虫抗体水平动态变化和感染性钉螺基因检测的研究[D].浙江省医学科学院，2006.7.陈军虎, 闻礼永, 张剑锋,等. DIGFA、ELISA与IHA平行检测血吸虫病流行区居民血清抗体的应用价值[J]. 中国人兽共患病学报, 2005, 21(9):776-778.8.张利娟, 徐志敏, 钱颖骏,等. 2016年全国血吸虫病疫情通报[J]. 中国血吸虫病防治杂志, 2017(6):669-677.9.百科知识.血吸虫病的千古之谜.百拇医药.( 07/15/2018) 如果您想了解奥豪斯离心机的详情，请联系奥豪斯， 我们的专业工程师将竭诚为您服务！

尊敬的专家学者： 　　第六届亚太人类蛋白质组组织(AOHUPO)大会定于2012年5月5-7日在国家会议中心(北京)召开，我们谨代表大会主办方荣幸地邀请您参加本次大会。 　　2002年，AOHUPO由在亚洲、大洋洲地区一批知名蛋白质组学科学家组建而成。在创立者的共同努力下，该组织已发展成为人类蛋白质组组织的重要分支机构之一。从AOHUPO成立至今，一直致力于积极推动该地区研究团队之间的蛋白质组学学术交流。迄今为止，AOHUPO已成功举办5届每两年一次的亚太人类蛋白质组大会。随着中国蛋白质组学研究的迅速发展，AOHUPO理事会决定于2012年5月在中国北京举办第六届亚太人类蛋白质组大会。 　　本次大会主题为“蛋白质组学：让生活更美好”，议题包括人类染色体蛋白质组计划、蛋白质-蛋白质相互作用国际合作计划、疾病蛋白质组学和个性化医疗、植物与微生物蛋白质组学、药物蛋白质组学和蛋白质药物及其体内代谢、结构蛋白质组学、蛋白质翻译后修饰、定量蛋白质组学、生物信息学和蛋白质组学新技术新方法等研究领域。本次大会将为增进亚太地区乃至国际蛋白质组学领域专家学者的相互了解提供难得机会，也为促进本领域及相关交叉学科的信息交流与科研合作搭建良好的平台。预计将有上千名科学家出席大会并参与交流。我们相信在大会期间您将尽情享受蛋白质组学带来的乐趣，感受各国科学家的热忱友情以及首都北京带给您丰富多彩的文化活动。 　　我们热忱欢迎您的参与，并期待在北京与您相聚。 　　此致 　　敬礼 中村和行 贺福初 杨芃原 AOHUPO主席 AOHUPO副主席 AOHUPO理事 CNHUPO名誉主席 CNHUPO主席 　　大会信息 　　主办方： 　　亚太人类蛋白质组组织(AOHUPO) 　　中国生物化学与分子生物学会蛋白质组学专业委员会(CNHUPO) 　　承办方： 　　军事医学科学院放射与辐射医学研究所 　　北京蛋白质组研究中心 　　大会主席： 　　中村和行：AOHUPO主席 　　贺福初：AOHUPO副主席，CNHUPO名誉主席 　　杨芃原：AOHUPO理事，CNHUPO主席 　　大会主题： 　　蛋白质组学：让生活更美好 　　大会语种： 　　英语 　　会场： 　　中国 北京 国家会议中心 　　科学议题: 　　疾病标志物与个性化医疗 　　植物与微生物蛋白质组学 　　蛋白质翻译后修饰 　　糖蛋白和蛋白聚糖：结构、功能与应用 　　治疗性蛋白质：结构表征与体内代谢 　　化学蛋白质组学与药物发现 　　定量蛋白质组学、目标导向蛋白质组学和系统生物学 　　蛋白质组学新技术与新方法 　　生物信息学：数据库、翻译后修饰、定量与验证 　　时间表: 时间 5/4/2012周五 5/5/2012周六 5/6/2012 周日 5/7/2012 周一 5/8/2012 周二 8:30-9:10 注册/ 国际相互作用组计划(I3) 研讨会 注册/培训 膜蛋白质组计划 (MPI) 研讨会 大会报告 大会报告 会后参观 9:10-9:50 9:50-10:10 茶歇 茶歇 10:10-10:30 染色体蛋白质组计划 (CHPP) 研讨会 大会报告 专题分会 10:30-12:10 12:10-14:00 专题午餐会/ 墙报/展览 专题午餐会/ 墙报/展览/ AOHUPO理事会 14:00-16:00 专题分会 专题分会 16:00-16:20 茶歇 茶歇 16:20-17:00 大会报告 大会报告 17:00-17:30 开幕式 闭幕式 17:30-17:40 大会报告 17:40-18:50 京剧演出 19:00-21:00 欢迎晚宴 　　特邀大会报告人: 姓名 单位 报告题目 Aaron Ciechanover 2004年诺贝尔化学奖得主 Technion-Israel Institute of Technology, Israel Why Our Proteins Have to Die so We shall Live or The Ubiquitin Proteolytic System - From Basic Mechanisms thru Human Diseases and onto Drug Development Ruedi Aebersold Swiss Federal Institute of Technology (ETH), Switzerland 待定 Tom L Blundell University of Cambridge, Cambridge, UK The Structural Proteome and Drug Discovery: Chemical Tools for Targeting Protein Networks 陈竺 国家卫生部；上海交通大学医学院 待定 管坤良 复旦大学 University of Michigan, USA Protein Lysine Acetylation in Metabolism Regulation Denis Hochstrasser University Hospitals of Geneva, Switzerland Proteomics & Clinical Mass Spectrometry Leroy Hood Institute for Systems Biology, USA 待定 John Craig Venter J. Craig Venter Institute, USA 待定 王晓东 北京生命科学研究所 待定 John Yates Scripps Research Institute, USA The Use Of Quantitative Proteomics To Study Disease 　　(待更新……) 　　特邀专题报告人: 姓名 单位 报告题目 N. Leigh Anderson Plasma Proteome Institute, USA The Diagnostic Proteome: Challenges and Opportunities in the Discovery and Clinical Implementation of Protein Biomarkers Mark Baker Macquarie University, Australia 待回复 Amos Bairoch Swiss Institute of Bioinformatics 待定 John Bergeron Research Institute of McGill University Health Center, Royal Victoria Hospital, Canada 待回复 Pierre-Alain Binz Swiss Institute of Bioinformatics, Switzerland 待回复 Lewis C. Cantley Harvard Medical School, USA 待回复 Yu-Ju Chen Institute of Chemistry, Academia Sinica，Chinese Taipei 待定 Daniel W. Chan The Johns Hopkins UniversitySchool of Medicine, USA Translating Proteomics into TheClinical Laboratory: The Future is Now Maxey C.M. Chung National University of Singapore, Singapore 待定 Catherine Costello Boston University School of Medicine, USA 待定 Robert E. Gerszten Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School, USA 待回复 Bill Hancock Northeastern University, USA 待回复 Bill Jordan Victoria University of Wellington, New Zealand 待定Pierre Legrain Commissariat à l’Energie Atomique (CEA), France From Genes and proteins to Human being : can we revisit the role of heredity? Kazuyuki Nakamura Yamaguchi University Graduate School of Medicine, Japan Disease Biomarker Discovery -HSP27 for Diagnostics and Therapeutics of Pancreatic Cancer Eugene N. Nikolaev The Institute for Energy Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Russia 待回复 Gilbert S. Omenn University of Michigan, USA The Role of the HUPO Human Proteome Project in Advancing the Field of ProteomicsYoung-Ki Paik Yonsei Proteome Research Center, Korea A Chromosome-Centric Human Proteome Project to Characterize the Sets of Proteins Encoded in the Genome Peipei Ping University of California at Los Angeles (UCLA), USA 待定 Richard J. Simpson Ludwing Institute for Cancer Research, Australia 待回复 Michael K.W. Siu York University, Canada Diagnostic, Prognostic and Therapeutic Significance of Head and Neck Cancer Biomarkers Discovered by Mass Spectrometry-Based Proteomics Gyorgy Marko Varga Lund University, Sweden 待回复 　　(待更新……) 　　论文摘要征稿： 　　欢迎提交论文摘要，经遴选安排分会口头报告或海报形式进行交流。 　　1. 论文摘要应简明，具有教育意义且涵盖研究目的、方法、结果和总结 　　2. 请用英语撰写 　　3. 每篇摘要不超过350个英文单词，格式参照摘要模板(附件1) 　　4. 截稿日期是2012年2月25日 　　5. 请通过大会网站http://www.aohupo2012.cn提交您的摘要(由于会议注册系统升级，摘要提交功能将于2011年12月25日至2012年1月6日关闭，特此说明)。 　　青年学者旅行奖： 　　本次大会将设立青年学者旅行奖。参选人员为参加本次大会的在读研究生或近五年内获得博士学位的青年学者，年龄在35岁以下(按照2012年5月5日计算)，且为1篇大会论文摘要的第一作者。获奖者每人奖励人民币2000元。 　　申报要求: 　　1. 请提交申请人简历(A4纸1页)，包括近期发表代表性论文清单。请在大会网站http://www.aohupo2012.cn成功注册后将简历及投稿论文摘要发送至CNHUPO办公室电子邮箱(aohupo2012@vip.163.com)。 　　2. 请提交符合本次大会议题的论文摘要。大会学委会将评审所提交相关材料。 　　3. 申请人必须在2012年2月25日前完成注册。 　　4. 请同时提交申请人年龄证明。 　　5. 青年学者旅行奖申请截止日期为2012年2月25日. 　　会前培训: 　　大会安排于2012年5月5日举办蛋白质组学新技术培训，届时将邀请蛋白质组领域的国际著名专家教授主讲培训课程，培训内容敬请关注大会网站http://www.aohupo2012.cn。 　　重要日期: 　　会前预注册截止日期延至2012年2月25日! Ÿ 提交论文摘要截止日期 2012.02.25 Ÿ 预注册截止日期 2012.02.25 Ÿ 现场注册 2012.05.04-05 　　注册： 注册类型 2012.02.25前 2012.02.25后 现场注册 学术代表 1400元 1600元 1800元 学生代表 1000元 1200元 1400元 企业代表 3000元 3500元 4000元 AOHUPO理事 免费 免费 免费 会前培训 200元 200元 300元 　　请通过大会网站http://www.aohupo2012.cn提交您的注册信息(由于会议注册系统升级，网上注册功能将于2011年12月25日至2012年1月6日关闭，特此说明)。 　　展览: 　　第六届亚太人类蛋白质组学大会同期将举办生物化学与分子生物学、蛋白质组学相关研究领域的仪器设备和新技术的展会。展会将延续并创新已成功举办七届的中国蛋白质组学学术大会展会的经验与模式，不断提升规模和层次，为贵公司提供与国内外最优秀的科研团队进行近距离交流的难得机会和展示实力、推广产品、拓展市场的良好契机。会议拥有最新最前沿的生命科学研究信息、巨大的潜在市场、多渠道的强劲宣传以及国家会议中心良好的展览环境和专业的服务，将为打造本次盛会提供有力的保证。详细信息请联系第六届亚太人类蛋白质组学大会秘书处，或登录大会网站查看：http://www.aohupo2012.cn. 　　联系方式 　　第六届亚太人类蛋白质组学大会秘书处: 　　CNHUPO办公室 　　地址：北京市昌平区科学园路33号北京蛋白质组研究中心(邮编：102206)学术咨询电话: +8610-80705188 　　参展咨询电话: +8610-80705888 　　注册咨询电话: +8610-84351699 　　传真: +8610-80705155 　　电子邮箱: aohupo2012@vip.163.com, aohupo2012@pharmatable.com 　　大会网址: 　　http://www.aohupo2012.cn 　　http://www.pharmatable.com/en/aohupo2012.cn 　　附件1　　论文摘要模板 　　Identification of the nonspecific binding proteins in depletion of Albumin and IgG from Human plasma 　　Wang Yundan1, Ning Yunshan1,3, Jiang Yin2, Deng Xinyu2, Fang Qinmei2, Hong Yanhua3, 　　Li Ming1,3 　　1 College of Biotechnology, Southern Medical University, Guangzhou, P. R. China, 510515 　　2 Beijing Institute of radiation Medicine, Beijing, P. R. China, 100850 　　3 Boang Antibody Company, Shanghai, P. R. China, 200233 　　tommy604@fimmu.com 　　Depletion of high abundant proteins in plasma samples is necessary for deep searching the new biomarkers. We utilized the high specific mouse mAbs against human albumin and protein G to optimize premeters for removing these two kinds of most abundant proteins in human plasma with denatured or native conditions respectively. We found that the depletion efficiency is significantly changed with different combination of chaos reagents, non-ionic detergent and varied concentration of salts. In native condition, the elution proteins were separated by 2DE and 104 spots in the gel were excised and trypsin digested for tandem mass spectrum (MS/MS) analysis. After two dimension gel andMS analysis, the abundant proteins, such as albumin, IgG, fibrinogen, vitamin D binding protein, alpha-1 antitrypsin, transferrin, transthyretin, proapolipoprotein, keratin, and complement component 3 were identified from the eluted sample with depletion under the native condition. However, the depletion efficiency under denatured condition for albumin became lower but IgG did not change. The results may explain the relationship between low non-specific binding and presence of albumin fragments in condensed plasma samples processed by MARC or MARS system using commercial buffer. 　　Keywords:　　High abundant protein / Depletion / 2-DE / MS / Nonspecific / Human plasma protein / Monoclonal antibody / Denature 　　References 　　1. Huang, H. L., Stasyk T., Morandell, S., Mogg, M., et al., Electrophoresis 2005, 26, 2843-2849 　　2. Anderson, N. L., Polanski M., Pieper, R., Gatlin, T., et al., Molecular & Cellular Proteomics 2004 Apr 3(4):311-26. 　　3. Shen, Y. F., Kim, J. K., Strittmatter, E. F., Jacobs, J.M., et al., Proteomics 2005, 5,4034-4045

美国科学家于1985年率先提出人类基因组计划，1990年正式启动，美国、英国、法国、德国、日本和中国科学家都参与了这一预算达30亿美元的人类基因组计划。之后，2000年6月26日，六国科学家共同宣布，人类基因组草图的绘制工作已经完成。在这场规模宏大、影响世界的基因测序项目落幕后，全球内陆续又有不同国家竞相开展各自的基因组测序计划，本文对有动作的国家作了大致梳理：　　中国　　近期国家卫计委发布消息，我国正在制定“精准医疗”战略规划，这一规划或将被纳入到十三五重大科技专项。另外，国家精准医疗战略专家组成员詹启敏院士认为精准医疗是应用现代遗传技术、分子影像技术、生物信息技术，结合患者生活环境和临床数据，实现精准的疾病分类和诊断，制定具有个性化的治疗方案发展精准医学对中国而言是值得把握的良机，主管部门已经考虑把精准医学纳入到十三五的一个工作重点来进行推动。在2030年前，中国精准医疗将投入600亿元，其中中央财政支付200亿元，企业和地方财政配套400亿元。　　和精准医疗相关的是今年11月份，中国医科大学附属盛京医院联合中国遗传学会遗传咨询分会启动“中国双胎基因组计划”，逐步建立起双胎无创产前检测的标准规范，推动无创产前检测技术在双胎妊娠中的应用。　　这与二胎政策放开，以及辅助生殖技术的发展，导致双胎妊娠越来越多的当下现实有关，而我国目前缺失针对双胎产前诊断的确切方法，所以需要有高准确度的无创产前筛查。该“中国双胎基因组计划”将在三年内完成1万例双胎样本的无创产前检测。　　英国　　2015年11月12日，英国政府全资控股的英格兰基因公司宣布和中国明码(上海)生物科技有限公司签署协议，由该中国公司参与英国的“10万基因组计划”，提供基因组数据解析工具，帮助研究人员提高数据分析质量。　　英国的“10万基因组计划”由英国首相David Cameron于2012年12月提出，并由Genomics England负责实施，计划在2017年之外对英国国民健康服务中心(National Health Service)的10万名患者进行测序。政府发起于2012年，旨在对英国国民医疗保健制度(NHS)记录中的10万名病人的完整基因组进行测序。　　项目目标是根据基因组学和临床数据制定个性化的癌症和罕见疾病疗法，并使NHS成为“世界上第一个将提供基因组医学作为日常护理一部分的主流健康服务体系”。此项目不仅让参试者受益于临床分析，而且他们的基因组数据还会对全社会的患者贡献价值。比如，医生通过把一名患者的前列腺癌症基因和英国基因数据库中的数据作对比，可能揭示出该病背后的具体基因模式。医生可能会找出具有同样基因模型的其他患者，然后了解哪些药物和程序对患者有益。　　据悉，该项目将获得总值超过3亿英镑的组合投资，有望让英国成为癌症和罕见病遗传研究的全球领先者。　　美国　　其实医药研发与创新优势凸显的美国，在单国基因组测序计划方面并非领跑世界。今年1月下旬，美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中深情地宣布“精准医疗计划”这一项目，并1.3亿美元用于百万基因组计划，占总计划(2.15亿美元)的60.5%。　　由于“精准医学”项目的短期目标是为癌症找到更多更好的治疗手段，长期目标则是为实现多种疾病的个性化治疗提供有价值的信息，所以项目核心在于创建一个囊括各个年龄阶层、各种身体状况的男女志愿者库，研究遗传性变异对人体健康和疾病形成产生的影响。研究人员希望，在招募新志愿者的同时，“精准医学”能够有效整合现有研究项目旗下数以万计志愿者的基因数据，最终使参与人数达到100万。　　据分析，美国之所以落后于欧洲(英国)开展“全基因组测序”，主要原因并不在于技术的落后，而是因为美国的基因测序公司及机构实在是太多了，一方面他们彼此之间的竞争太厉害不利于展开合作，另一方面是他们之间采用的标准并不统一、兼容程度不够高。　　加拿大　　在2001年人类基因组测序草图基本完成后，加拿大预测个体基因组测序将出现爆发趋势。个体基因组测序，每个个体的疾病档案、生理和生物特征及个人遗传学特质将成为医学精准治疗的高价值信息。因此加拿大政府于2005年发动了称为个体基因组项目(PGP-Canada)。　　该项目将根据环境与遗传相互作用产生一系列生物学性状的基本原理，收集志愿者的基因组、环境和人类特质等数据信息，同时宣布研究结果将完全公开共享。　　另外与此相关的最近消息称，加拿大科学家已经通过逐个关闭18000个基因(占人类基因组的90%)发现，超过1500个核心基因是人类必需的。这一发现为达成生物医学研究的长期目标——精确定位基因组中每一个基因的作用奠定了基础。　　澳大利亚　　澳大利亚计划花4年时间，学习英国打造本土十万基因组计划。通过测序罕见疾病和癌症患者的基因组，创建大规模澳大利亚国民基因数据库，推动相关药物的进一步研究和发展，构建一个基于基因组学的新医疗卫生服务系统。　　该项目的参与方有Garvan医学研究所、联邦政府以及其他研究机构，如澳大利亚最大的电讯公司Telstra，其中Telstra公司已成立专门的健康部门。澳大利亚政府相信此次项目能给政府、机构以及个人创造许多可能，共同创造一个澳大利亚的基因组学经济。　　韩国　　2015年11月底，韩国蔚山国家科学技术研究所(UNIST)宣布推出韩国万人基因组计划。该计划将获得健康人群和免疫力低下人群的基因组测序数据 并用于研究韩国人群的遗传多样性 构建标准化的基因变异数据库，发现罕见基因突变 注释基因组数据 推动日益增长的基因组学市场。预计2016年，该项目将获得150万美元的启动资金，预计2019年完成。在未来几年时间里，计划获得2300万美元的资助。　　其实在今年年底的万人基因组计划之前，2014年2月19日，韩国政府宣布正式启动一项耗资5.4亿美元的后基因组计划，以推动新型基因组技术的发展和商业化。该计划包括绘制标准人类基因组图谱、发展本国的人类基因组分析技术，以及依托基因组的疾病诊断和治疗技术等五大目标。　　不到一年，从后基因组到正是推出万人基因组计划，正显示了韩国积极战略布局基因领域，追赶世界的强大决心。　　冰岛　　冰岛虽然一度陷入经济危机，濒临破产的生死边缘，但不可否认的是其生物制药业的飞速发展，这主要得益于冰岛生物医学和基因研究的先进和发达。　　今年3月份，《自然遗传学》杂志发表了四份由冰岛研究员们撰写的研究报告，他们在研究过程中，将2636名冰岛人的完整基因组进行了有序排列。将那些挑选出的冰岛人的完整基因组进行有序排列之后，研究人员们参考另外10万人的基因组推测出了相应的研究结果，而那10万人的基因组，只有部分基因组是有序排列的，那些基因组与心脏病、肝病以及甲亢等疾病的产生有关。　　1998年，生物技术公司deCode Genetics公司就开先河欲首先绘制冰岛人的基因组图谱。尽管当时备受争议，被质疑研究图谱的科学价值，但该公司抵住外界压力，依然大胆开始尝试。　　其实冰岛拥有一系列鲜明特征有益于开展基因测序。它的人口相对较少，而且处于隔离的地理环境，对研究基因遗传变异提供天然的研究基础。另外80%的冰岛家庭都存储有家族遗传谱系数据。且冰岛的公共卫生服务记录可最早追溯到1915年。　　新加坡　　2000年6月，新加坡展开”新加坡基因组计划”，将致力研究疾病对白种人和亚洲人有何不同影响，以及选择最佳治疗方式。”新加坡基因组计划”的第一个5年研究已获得6000万新币(3500万美元)的经费。　　新加坡的基因组研究计划准备聘请本国和国际人类基因科研人才，研究一些困扰着亚洲人的疾病导因，包括乳癌、肝癌、结肠癌、鼻咽癌等，以找出适合亚洲人的疗法和药物。　　以色列　　2015年5月，以色列计划建立一个由政府授权的基因数据库。该计划细节尚未敲定，也未正式展开，但许多智库已经举行了会议研究建立数据库的潜在障碍以及应对办法。在以色列，每个人都有一个与其ID号相关的、从出生到死亡的所有医疗记录，因此在开发临床数据库方面以色列拥有独特的优势。　　目前，主要的任务是收集市民的DNA样本，并将其与临床数据进行匹配。这是项巨大的挑战，因为一方面涉及公民的隐私保护和伦理问题，另一方面是收集样本并进行化学测试以确定基因序列的预算问题(目前费用大约每个样本1000美元)。　　沙特阿拉伯　　沙特基因组计划于2013年底推出，旨在绘制沙特几千万人的遗传密码图谱，以确定导致不同的疾病基因突变，并研发新的方法进行治疗。通过这项计划，研究人员将能够确定正常基因突变和致病基因突变，并试着研发预防和治疗疾病的方法。　　沙特是世界上遗传病最严重的国家之一，其原因是近亲结婚。沙特近亲结婚率为63%，这意味着大量的近亲结合加剧了遗传病在沙特阿拉伯的流行。未来基因工程的成果将投入包括婚前体检等应用。　　爱沙尼亚　　2015年11月，爱沙尼亚宣布将上线一套遗传信息查询系统，想要收集所有公民的DNA。这些数据或用于临床研究，以制定个性化的医疗计划。　　自2000年开始，爱沙尼亚政府便着手搭建基因数据库。目前已收集的超过52000个基因样本，被保存在爱沙尼亚国立生物数据银行。当地政府还根据这些数据，开发出一套医疗信息查询系统，免费提供给公民以及他们的医生，预计今年底推出。　　爱沙尼亚政府相信，有朝一日，当自愿捐献基因数据的人达到足够之多，便能为现有的医疗体系带来彻底变革。　　将上述信息汇集成如下表格：

对于癌症而言，相互作用的细胞类型的复杂群体形成了塑造肿瘤发生的强大信号网络，而通过靶向策略控制这些网络正在慢慢地改变癌症治疗，如免疫检查点抑制剂（ICI）在多种晚期实体癌症中的成功【1, 2】。然而，目前临床上对于ICI的反应率存在巨大的异质性，大多数实体瘤患者无法获得长期的临床益处。毫无疑问，全面了解肿瘤相关细胞状态、它们的相互作用模式及其对临床结果的影响势必将有助于为疾病管理和治疗干预提供新的机会。从T细胞发炎的肿瘤（“热”）到T细胞耗竭的肿瘤（“冷”），已有研究揭示了人类肿瘤中广泛的表型类别[1]。这种分类方式显示了肿瘤特征（包括对ICI的反应），但是却过度简化了肿瘤微环境（TME）的细胞类型和细胞状态。另一方面，单细胞基因组学、空间转录组学和多重成像技术已经成为直接从原始组织标本获得高分辨率肿瘤细胞生态系统图像的强大技术【1, 2】。然而，实际应用上的很多因素在很大程度上限制了这些检测仅能用于单一肿瘤类型、中等规模的样本队列或少量表型标记。基于以上，2021年9月30日，来自美国斯坦福大学的Andrew J. Gentles和Aaron M. Newman团队在Cell上在线发表题为 Atlas of clinically distinct cell states and ecosystems across human solid tumors 的文章，介绍了一个机器学习框架——EcoTyper，用于从大量、单细胞和空间解析的基因表达数据中大规模识别和验证细胞状态和生态系统，深入了解人类癌症的细胞背景和群落结构，从而阐明了人类癌症中细胞组织的基本单位，并为大规模分析任何组织中的细胞生态系统提供了框架，对新的诊断和个体化治疗具有重要意义。本文研究人员设计了EcoTyper作为一个广泛适用的框架，用于从原始组织标本中高通量识别细胞状态和多细胞群落。它包括三个关键步骤：从大量组织转录组中对细胞类型特异性基因表达谱进行数字纯化；对转录水平上定义的细胞状态进行识别和定量；以及确定形成多细胞群落的细胞状态之间的联合模式（图1）。EcoTyper的应用包括从新鲜、冷冻或固定生物样本中发现表型和生物标记物；通过整合已知配体-受体对来研究细胞间信号网络；对空间转录组学数据中的多细胞群落进行探索。为了证明EcoTyper的功能，研究人员利用它来深入分析了16种具有公开的广泛的基因组和临床数据的恶性上皮肿瘤，并且选择了12种细胞类型，它们共同跨越了人类上皮肿瘤中发现的大多数免疫和结构细胞。经过初始质量控制筛选后，EcoTyper产生了71种离散细胞状态，每个细胞类型的状态从3到9个不等。大多数状态在癌中普遍存在，并且在恶性组织中显著富集，强调了独立于肿瘤部位的一些关键共性。然而，许多状态的组织学或临床分别也各有不同。同时，研究人员还观察到细胞谱系和肿瘤类型的基本差异——上皮状态对特定肿瘤类型的特异性最强，其次是成纤维细胞、内皮细胞、髓样细胞和淋巴细胞。EcoTyper实现了一个用于引用引导注释的监督框架，在这个框架中，在一个数据库中学习到的细胞状态可以在另一个数据库中被识别和统计评估。为了评估EcoTyper定义的71种细胞状态的保真度，研究人员探究了4种人类癌症的200,000个单细胞转录组中每种状态的存在情况。在scRNA-seq数据中，94%的细胞状态（71个中的67个）可显著恢复，而且无论平台、细胞类型或数据集如何，恢复率都很高，突显了结果的可靠性。随后，研究人员通过与已知转录程序、显著表达的标记基因和先前的scRNA-seq研究定义的状态进行比较，对EcoTyper定义的每个状态进行注释。大约2/3的EcoTyper状态可归为已有文献中确定的基因或表型，它也同时揭示了对癌症中可塑性知之甚少的细胞类型，更重要的是，近1/3的EcoTyper状态似乎是新发现的，或是之前未被人类癌症的scRNA-seq所确定。总的来说，上述这些分析证明了EcoTyper的性能，并强调了它在定义细胞类型特异性转录程序方面的价值，其规模目前超过了其他技术的实际限制。进一步地，研究人员利用EcoTyper的独特输出，绘制了15,008例肿瘤中69种细胞状态的预后图。在发现队列调查的16种上皮癌类型中，大多数细胞状态（69种中的39种）与总生存率显著相关，49%（n=34）在结合了疾病分期、年龄和性别的多变量分析中显著，而且这些结果具有普遍性，在其他数据集中也得到了验证。肿瘤是一个由空间上和时间上相互联系的细胞状态组成的复杂生态系统，因此，本文研究人员设计了一种基于共生和相互回避模式的数据驱动的细胞状态聚类方法，以确定EcoTyper是否能够重建多细胞生态系统。通过将该方法应用于发现队列中的肿瘤样本，研究人员确定了十个显著紧密结合的细胞群落——“癌症生态型（CE）”。与此同时，通过不同技术实验也验证了此方法的结果，在大量的以及单细胞表达的数据中确定了不同的多细胞群落，并将CE作为人类癌症细胞进行组织的基本单位。随后，研究人员开始探索这些CE的细胞、基因组和临床特征。在发现队列中，8个CE在单变量模型中与预后显著相关；在对分期、年龄和性别进行多变量调整后，有5个CE仍然与预后显著相关。值得注意的是，有两种CE在肿瘤及癌旁组织中出现的频率相似，但在健康组织中消失，提示潜在的区域效应。而通过与其他预测指标进行比较，研究人员发现CE分析可以改善临床结果分析和对免疫治疗反应的预测，即使在没有优化的情况下，多细胞群落也可以捕获具有较高预测价值的生物信号。值得一提的是，研究人员发现两个促炎细胞群（CE9和CE10）在空间上是不同的，可以用来预测早期肺癌的发展，从而将CE动力学与早期肺癌发展联系起来，并提出了一个平台可系统地研究肿瘤细胞生态系统的诊断和治疗潜力。综上所述，本研究描述了一个可以从基因表达数据解码细胞状态和多细胞群落的整合系统——EcoTyper。阐释了如何从大量组织转录组中分析细胞状态和多细胞群落、如何在不依赖平台的表达数据库中恢复细胞状态和多细胞群落、细胞状态和多细胞群落与免疫治疗反应如何产生关系、以及如何跨越空间和发育时间对细胞状态和多细胞群落进行跟踪。毫无疑问，该方法是精确的，是对现有单细胞分析的补充，并且在产生可实验验证的假设方面具有重大潜力。鉴于EcoTyper的独特功能，其终将被证明在高分辨率和大规模重建健康和疾病中的细胞群落结构方面的巨大作用。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.09.014

颜宁(左)指导研究组成员邓东做实验 人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的结构模型 　　6月5日，清华大学宣布：清华大学医学院颜宁教授研究组在世界上首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构，初步揭示了其工作机制及相关疾病的致病机理。该研究成果被国际学术界誉为&ldquo 具有里程碑意义&rdquo 的重大科学成就。 　　有望阻断癌细胞营养，&ldquo 饿死癌细胞&rdquo 　　葡萄糖是地球上各种生物最重要、最基本的能量来源，也是人脑和神经系统最主要的供能物质。葡萄糖代谢的第一步是进入细胞，但亲水的葡萄糖溶于水，而疏水的细胞膜就像一层油，因此，葡萄糖自身无法穿过细胞膜进入到细胞内发挥作用，必须依靠转运蛋白这个&ldquo 运输机器&rdquo 来完成。葡萄糖转运蛋白镶嵌于细胞膜上，如同在疏水的细胞膜上开了一扇一扇的门，能够将葡萄糖从细胞外转运到细胞内。 　　人类对葡萄糖跨膜转运的研究已有约100年的历史。1977年第一次从红细胞里分离出了转运葡萄糖的蛋白质GLUT1，在1985年鉴定出GLUT1的基因序列。此后，获取GLUT1的三维结构从而真正认识其转运机理就成为该领域最前沿也最困难的研究热点。过去几十年间，美国、日本、德国、英国等国的诸多世界顶尖实验室都曾经或正在为此全力攻关，但始终未能成功。 　　颜宁介绍，转运蛋白GLUT1几乎存在于人体每一个细胞中，是大脑、神经系统、肌肉等组织器官中最重要的葡萄糖转运蛋白，对于维持人的正常生理功能极为重要，一方面，如果转运蛋白GLUT1功能部分缺失，将会使细胞对葡萄糖吸收不足而导致大脑萎缩、智力低下、发育迟缓、癫痫等系列疾病，并会因葡萄糖不能及时为人体利用消耗而导致血糖浓度的异常升高。另一方面，转运蛋白GLUT1在癌细胞的新陈代谢过程中也发挥着重要功能。 　　&ldquo 癌细胞要生存，需要依赖葡萄糖作为其&lsquo 口粮&rsquo ，而由于癌细胞消化葡萄糖所产生的能量不到普通细胞的15%，所以癌细胞就需要比正常细胞摄入更多的葡萄糖，也就需要通过负载更多的葡萄糖转运蛋白GLUT1完成葡萄糖从细胞外转运到细胞内的过程。&rdquo 　　&ldquo 因此，如能研究清楚转运蛋白GLUT1的组成、结构和工作机理，就有可能通过调控它实现葡萄糖转运的人工干预，既可以增加正常细胞内葡萄糖供应达到治疗相关疾病的目的，又可能通过特异阻断对癌细胞的葡萄糖供应，达到抑制癌细胞生长的目标。&rdquo 颜宁介绍。 　　颜宁同时强调：&ldquo 很多疾病都有着复杂的成因，尤其癌症是最复杂的疾病，而我们的科研是非常基础的。从基础科研到转化中间有相当漫长的路。但是通过诸多基础科研成果，逐步积累线索，可以更好地理解致病机理，期望最终有可能治愈疾病。&rdquo 　　可帮助人类理解分子转运最基本过程 　　据介绍，该项成果不仅是针对葡萄糖转运蛋白研究取得的重大突破，同时为理解其他具有重要生理功能的糖转运蛋白的转运机理提供了重要的分子基础，揭示了人体内维持生命的基本物质进入细胞膜转运的过程，对于人类进一步认识生命过程具有重要的指导意义。 　　清华大学医学院鲁白教授介绍，&ldquo 该项成果的意义主要存在于两个方面，首先，从科研的角度说，第一个揭示了人源转运蛋白的结构，可以帮助人类理解分子转运这一生命科学中最基本的过程。从临床的角度说，有助于了解幼儿癫痫、癌症、糖尿病的发病机制，同时，可以作为药物研发的潜在靶点。&rdquo 　　该成果在《自然》杂志发表之后，2012年诺贝尔化学奖得主布莱恩· 克比尔卡评价，&ldquo 哺乳动物的膜蛋白结构研究难度远远大于对细菌同源蛋白的研究，因此至今已经获得的哺乳动物膜蛋白的结构寥寥无几。但是要针对人类疾病开发药物，获得人源转运蛋白结构至关重要。对于GLUT1的结构解析本身是极富挑战、极具风险的工作，因此这是一项伟大的成就。&rdquo 　　美国科学院院士、加州大学洛杉矶分校教授、转运蛋白研究专家罗纳德· 卡百克评价，&ldquo 学术界对于GLUT1的结构研究已有半个世纪之久，而颜宁在世界上第一个获得了GLUT1的晶体结构，从某种程度上说，她战胜了过去50年从事其结构研究的所有科学家。这也是至今获得的第一个人源转运蛋白的结构，并代表了一项重要的技术突破。该成果对于研究癌症和糖尿病的意义不言而喻!&rdquo 　　美国科学院院士、麻省理工学院教授，GLUT1基因的克隆者哈维· 劳迪什评价，&ldquo 这是一项极为重要的成果，终于清晰揭示了自克隆基因起猜测30年之久的GLUT1的12次跨膜结构以及转运机理。&rdquo 　　完整理解葡萄糖转运机理只差一步 　　葡萄糖转运蛋白GLUT1在人体内是处于活动状态的，在发现了其构造之后，进一步破解其运转机理就成为下一步研究的方向。 　　据颜宁介绍，目前已经发现了葡萄糖转运蛋白GLUT1晶体结构运转过程中的一个构象，结合该团队早在2012年发现的细菌葡萄糖转运蛋白的两个构象，只要再发现一个构象，就可以相对完整地理解人体内葡萄糖运转机理的整个过程。 　　值得一提的是，这项具有里程碑意义的科研成果是由一个清华大学的年轻团队完成的。现年37岁的颜宁是我国生命科学领域杰出的青年科学家，2007年从普林斯顿大学回到清华医学院担任教授至今，以通讯作者身份在《自然》《科学》《细胞》三大国际著名期刊上发表论文9篇，成果于2009、2012年两次被美国《科学》杂志评选的年度十大科学进展重点引用，并入选2012年中国科学十大进展。第一作者邓东博士为80后，他从清华大学博士毕业后刚刚开始博士后的研究。三位共同第一作者都是90后，徐超、吴建平目前均为清华大学博士二年级学生，共同第一作者孙鹏程是生命学院本科生，于大二加入其班主任颜宁实验室。此外，本科来自清华化学生物基础科学实验班、现为五年级博士研究生的闫创业和本科来自清华数学物理基础科学班、现为一年级博士生的胡名旭在这项研究中也作出了重要贡献。 　　颜宁科研团队从2009年开始GLUT1的研究。在5年的攻关过程中，他们大胆创新，在研究思路和实验技术上相继获得重要突破，在结构生物学的最前沿领域确立了中国的领先优势。

2021年10月5日，即将迎来90岁生日的德国科学家克劳斯哈塞尔曼与另外两位科学家一起荣获了2021年诺贝尔物理学奖。作为享有世界声誉的海洋学家、气象和气候学家以及物理学家，哈塞尔曼教授走向诺奖的科学道路值得回顾。晶体检波器激发对物理的兴趣哈塞尔曼1931年10月出生于德国汉堡一个社会民主党家庭。大约3岁时，举家移民到了英国，住在伦敦以北30公里的小镇韦林花园城。大约13岁时，他以相当于一张电影票的价格从朋友手里买到一个晶体检波器。这是20世纪早期的无线电接收器中使用的一种电子元件，接上合适的电路就是一台简易的收音机。正是耳机里传来的音乐声激发了儿时的哈塞尔曼对物理学的浓厚兴趣，促使他自己去图书馆学习无线电的原理。在那个阶段他还制造了电动机之类的东西，为此家里经常出现短路。1949年高中毕业后，哈塞尔曼和家人一起回到德国，在汉堡大学学习，1955年获得了物理学和数学的文凭。1955年到1957年，仅仅用了不到两年时间，他就在马克斯普朗克流体动力学研究所和哥廷根大学获得了博士学位。博士论文的重点是对各向同性湍流的基本动力学方程进行更流畅的推导。他用德国第一台电子计算机G1获得了非常好的计算结果。之后，哈塞尔曼回到汉堡大学做了3年的博士后，继续研究湍流理论。随后在汉堡大学造船研究所继续进行流体动力学研究，主要是在船尾流中进行湍流实验工作。1961年，受著名海洋科学家沃尔特蒙克的邀请，哈塞尔曼前往美国加州大学洛杉矶分校地球和行星物理研究所（IGPP）任助理教授，在拉霍亚度过了3年多富有成果和刺激的时光，并参加了蒙克组织的大型海洋波浪实验。从1966 年起，他担任汉堡大学地球物理和行星物理研究所的教授，以及加利福尼亚州拉霍亚斯克里普斯海洋学研究所的教授。期间，德国联邦科学技术部可谓“慧眼识珠”，专门提供了资金在汉堡大学创建了一个理论地球物理系，聘请哈塞尔曼为该系的主任。1975年，他担任汉堡大学地球物理学研究所所长。1975 年至1999年11月，他担任汉堡马克斯普朗克气象研究所所长。1988年至1999 年，他担任汉堡德国气候计算中心的科学主任。军事演习拯救关键的海浪研究计划哈塞尔曼在海洋学方面的声誉主要建立在一系列关于海浪非线性相互作用的论文之上。1968年至1969年间，哈塞尔曼在不经意间获得了难得的机会，协调英国、荷兰、美国、德国等国家的有关单位进行了“联合北海波浪计划”（简称JONSWAP），从丹麦、德国交界处西海岸的叙尔特岛沿西偏北方向布置一个测波断面伸入北海达160km，沿断面共布置了13个观测站，采用多种观测仪器观测波浪。由于北约在北海进行大型海空导弹试验，JONSWAP的实验计划被迫改为1968年只做简化实验，1969年在军方资助下重做完整实验。由于准备不足和通信被干扰等原因，第一次试验彻底失败，几乎没有获得多少有用的数据。假如没有军事演习，JONSWAP将面临十分尴尬的境地。幸运的是，德国国防部的资助让他们一年后可以重新进行实验。第二年，哈塞尔曼吸取教训再次组织进行全面的实验，所有设备都运行良好，获得了一个非常好的数据集。对这些数据的分析为后来开发现代波浪模型奠定了基础。几年后开发出的海浪模型WAM被全球200多个中心使用。海浪谱Jonswap迄今仍被广泛应用在海洋科学、海洋工程领域。哈塞尔曼说：“JONSWAP无疑是我参与过的最成功的实验。”就哈塞尔曼的职业生涯而言，他的确非常幸运，碰巧发展了相关理论，发起了实验并协调了分析。总而言之，JONSWAP的成功对哈塞尔曼的研究和发展产生了十分积极的影响。这对他后来被选中担任马克斯普朗克气象研究所所长也有帮助，因为这表明他有足够的灵活性来开发一个新的气候研究计划。气候研究证明人类对全球变暖的影响伴随着JONSWAP计划的成功，1972年，哈塞尔曼以海洋专家的身份成为全球大气研究计划（GARP）联合组织委员会的成员，并参与了后来成为世界气候研究计划的准备工作。1974年，他参加了在斯德哥尔摩召开的第一次气候会议，主持其中一个涉及海洋和气候的工作组。在随后的赫尔辛基海洋与气候会议中，他担任了会议的共同召集人。这两次会议为后来在日内瓦的会议上创建世界气候研究计划奠定了基础。哈塞尔曼1979年发表的关于大气响应研究中的信噪比问题被认为是证明人类对全球变暖影响的关键一步。其重要研究贡献是气候变化检测和归因。分析气候变化时会存在很多“噪声”，也就是地球气候系统自身存在的冷暖变化，这些变化和人类活动无关。气候变化检测和归因研究就证明人类活动对气候变化的影响是可以被检测到的。哈塞尔曼在1979年的一篇论文中指出了这一点。后来有大量相关论文发表。在全球变暖科学领域，哈塞尔曼是1991年至2001年出版物获得最多参考文献引用的作者。此外，在开发气候模型方面哈塞尔曼也做出了开创性工作。1976年，他开发了一个随机气候模型（哈塞尔曼模型），其中类似于布朗运动的随机波动确保了气候的可变性。他首先是使用简单的模型来展示一些关于自然气候变率的基本概念。接着构建更现实的模型，并将这些想法应用于整个气候系统，即耦合的海洋—大气环流模型。复杂模型的一个基本困难是，随着它们通过合并更多过程和自由度而变得更加逼真，它们变得与它们模拟的真实系统一样难以理解。哈塞尔曼设计一些方法来构建更简单的模型，这些模型仅根据一些基本的交互模式来捕捉控制整个复杂系统动力学的主要过程。哈塞尔曼后来回忆称，他是在前往赫尔辛基开会的飞机上想到可以通过与布朗运动类比的大气的短期波动来非常简单地解释长期气候变化的。通过原先在湍流理论和热线湍流测量方面的工作，他熟悉各种形式的随机过程。随机强迫概念的要点是可以很简单地通过分离来理解气候系统中噪音的起源和结构时间尺度。噪声的来源是短时间尺度的湍流大气。然后，这会在气候系统的其余部分产生更长的时间尺度上的变化。哈塞尔曼还提出了相关的定量估计。这很快导致人们发现并普遍接受人为全球变暖是真实的。诺奖委员会的总结称，所有复杂系统都由许多相互作用的不同部分组成。物理学家已经对它们进行了几个世纪的研究，并且很难用数学来描述它们——它们可能有大量的组成部分，或者受偶然支配。它们也可能是混沌系统，就像天气一样，初始值的小偏差会导致后期的巨大差异。今年的获奖者都为我们加深对这类系统及其长期演化做出了贡献。地球的气候是复杂系统的众多例子之一。哈塞尔曼创建了一个将天气和气候联系在一起的模型，从而回答了为什么气候模型能够可靠，尽管天气是多变和混沌的。他还研究出了识别自然现象和人类活动在气候中留下印记的特定信号和指纹的方法。他的方法已经被用来证明大气温度的升高是由于人类排放的二氧化碳。提出经典理论必然会与主流作斗争哈塞尔曼说：“我想解决我认为我能够解决的问题。”他想以物理学家的身份从事一项实际的、可解决的任务。所以他投身流体动力学研究。他从理论上解决的第一个问题是海浪分量的非线性耦合问题。后来，他逐渐转向海洋学、气象学和气候研究，并取得了丰硕的成果。鉴于社会公众的需求，他甚至开发了耦合的气候经济模型来确定减缓气候变化的排放路径。退休之后，哈塞尔曼又潜心进行量子场论、基本粒子物理学和广义相对论的研究。自从上世纪60年代中期写了关于地球物理波场中波—波相互作用的费曼图论文以来，哈塞尔曼一直在研究粒子物理学。尽管受到质疑，哈塞尔曼仍确信量子场论中的某些东西基本上是错误的。他认为量子场论的问题不在于它可以描述的现象的有限范围，以某些参数范围为特征，而是在于基本概念本身，在于否定真实对象的存在。量子场论只捕获了一半的事实，即波粒二象性问题的波方面。对于受到的嘲讽，哈塞尔曼坚持认为，“任何试图提出经典理论的人都在与强大的主流作斗争”。哈塞尔曼谦虚地表示，自己成功的部分主要是“挣工资的部分”。大多数科学家都肯定会产生与他们的薪水相称的结果。对于他自己而言，气候、海浪和卫星遥感就是这样三个典型的领域。另一方面，真正让他感兴趣的事情，是那些根本不清楚是否会成功的问题，比如湍流理论或量子现象。因为没有一条通往成功解决方案的明显道路。但对于年轻的科学家，哈塞尔曼建议，如果不认为自己是一个天才，那么就先去做一些对社会有用的研究。这能带来自由，使人能够处理长期无法解决的问题，而不必面临不断取得成果的压力。

原标题：QIAGEN重新定义人类身份鉴定和法医科学|QIAGEN已完全收购VerogenQIAGEN中国区HID团队最新消息，QIAGEN已完全收购Verogen。Verogen是一家专门提供法医专用新一代测序（NGS）工具和服务的公司，他们帮助解决刑事案件和失踪人员案件，并识别复杂个体之间的家谱匹配。Verogen作为NGS和法医遗传谱系研究（FIGG）的全球领导者，与QIAGEN经历超过1年的成功合作之后，将使QIAGEN走在NGS和FIGG这些新技术的最前沿，人类个体识别（HID）领域也将与这些新技术结合的更加紧密。随着我们产品线的扩大，QIAGEN将成为一家可以为法庭科学研究人员提供综合全面支持的产品技术供应商。通过QIAGEN，科学家们能够将NGS技术无缝整合到刑事案件和失踪人员案件工作中。目前Verogen数据已经获批进入美国国家DNA索引系统（NDIS）。这次对Verogen公司的收购，将使案件调查人员能够获得的身份识别证据，不仅仅是DNA图谱，QIAGEN全新的NGS工作流程，将弥补目前基于毛细管电泳（CE）技术的短串联重复（STR）序列分析的应用局限性，QIAGEN全新的NGS工作流程，既包括了Verogen的NGS工作流程，也包括GEDmatch数据库，该数据库是单核苷酸多态性（SNPs）数据库，主要用于家谱遗传数据分析。QIAGEN将真正处于法医遗传谱系研究（FIGG）研究的最前沿，更多的法庭科学研究人员将通过QIAGEN实现法医或家谱调查研究。QIAGEN不断努力提供最优质的产品和服务来满足您的需求。我们期待与您更深入的交流，使您更多了解我们所收购的产品如何更好更快帮助您进行法医学和人类身份鉴定案件工作。如果您有任何疑问，请联系QIAGEN中国区HID团队。您不需要为此消息做任何改变。所有联系方式和订购详细信息将保持不变。

2019年10月12-14日，细胞命运决定与人类疾病国际研讨会在上海交通大学医学院东院懿德楼顺利召开, 本次会议由上海交通大学医学院联合上海交通大学医学院联合细胞分化与凋亡教育部重点实验室、癌基因与相关基因国家重点实验室和《NEJM医学前沿》(《新英格兰医学杂志》中文版)共同主办。大会现场细胞命运决定是生命个体的生死决定，对所有的生命个体都至关重要。神经细胞的过早衰亡导致神经退化性疾病，肿瘤细胞的死亡逃逸奠定了肿瘤的发生发展。研究细胞的生死决定几乎涵盖了所有的重要生命活动和人类重大疾病。为进一步凝练科研方向，聚焦国际前沿科学问题，本届会议邀请了国内外顶尖的大咖学者们齐聚一堂，共襄盛会。会议期间，珀金埃尔默的市场开发经理张薇做了题为“Help you to understand cell destiny more deeply in phenotypics 3.0 era ”的精彩报告，她介绍了与大会主题非常相关的细胞和3D细胞，细胞的研究要借助于更先进的技术，如高内涵显微成像分析仪器。只有利用更先进的技术，才能看的更深，了解到更多的信息，有更多的科研突破。她在报告期间展现了多个从基因型到表型在细胞水平进行功能性验证的实例，都是用标记的方法或者是间接的方法进行成像或检测，从而会产生脱靶效应。而脱靶效应无论对基础研究，还是药物研发都会产生非常负面的影响。新的无标记检测方法CETSA，可以在无标记的状态下研究细胞内蛋白和小分子的相互作用。小分子会帮助蛋白稳定其构象，在通过Alpha检测方法检测区别正常构象蛋白和变性蛋白。最后，她提到珀金埃尔默还有定制化的细胞自动化实验室可用作靶点筛选、细胞株筛选和表型筛选。可以根据具体的实验需求，配置高内涵，酶标仪，移液工作站，机械手臂，样本储存和处理系统等。我们希望可以帮您在Phenotypics 3.0 时代，更快更深入发现细胞秘密。珀金埃尔默市场开发经理张薇关于珀金埃尔默：珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案，助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。凭借深厚的市场了解和技术专长，我们助力客户更早地获得更准确的洞见。在全球，我们拥有12500名专业技术人员，服务于150多个国家，时刻专注于帮助客户打造更健康的家庭，改善人类生活质量。2018年，珀金埃尔默年营收达到约28亿美元，为标准普尔500指数中的一员，纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默的信息，请访问www.perkinelmer.com.cn。

p 　　这个月初，被认为是 21 世纪最著名的科学家之一的 J.Craig Venter 博士在华盛顿州立大学发表了演讲。如果你不知道他是谁的话，我们首先来介绍一下：他是第一个研究人造生命体的人，并且成功说服了政府在人类基因组序列项目 上投资 1 亿美元。 strong 在演讲期间，Venter 博士提到了他和他的同事们正在进行的一个激动人心的研究项目——用 DNA 预测人类的样貌和声音。这项研究被称为 Biological teleportation(生物传送)，主要利用 3D 打印技术将生物传送到地球和火星等任何地方。 /strong br/ /p p 　　在长达一个小时的演讲过程中，Venter 博士表示，这项最具开创性的项目已经获得了许多个奖项，它能够通过某一个人的 DNA 精细的预测出他长什么样子，甚至是他的声音。 /p p 　　Venter 博士和他的同事们已经发现了一种方法来分离那些决定我们外貌的基因，这是该研究最关键的部分。Vernter 博士表示：“经过对数千人的基因样本进行测试，并且和志愿者脸型的 3D 模型进行对比之后，我们终于找到了这些基因。” /p p 　　目前，Venter 博士的研究团队已经可以成功预测人类眼睛的颜色，甚至比人们自己描述的还要准确，其原因在于，人类的左右眼之间的差别在 80% 左右，但是很多人没有意识到这一点。他补充道：“用你的基因组来预测你的样子，这是完全符合逻辑的。” /p p 　　Venter 博士在演讲中称：“从理论上来说，这样的研究是很科学的，只是我们没有想到这项技术从理论到现实只有这么短的一段时间。就我个人而言，我甚至没有想到它的结果会那么精确。” /p p 　　人的面部特征可能是由成百上千的基因形成的，每一个基因的影响都很小。相对来说，头发、眼睛、皮肤颜色和种族等特性都比较容易确定，但是跟高度和面型等遗传特性有关的基因分布非常散乱，如果 Venter 博士能够成功闯过这一关，那他真是太牛 X 了。 /p p 　　如果这项技术的预测精度真的那么高的话，那么人类可能会迎来一个疯狂的时代。每个人一出生就可以建立一个属于自己的基因数据库，所有的信息都包含在里面。 /p p 　　不过，根据 Venter 博士的描述，通过 DNA 预测声音的难度要相对高一些。就目前而言，他们已经可以从人类声音的数字记录中区分性别，并且预测该目标的年龄，甚至还可以通过从录音中预测出他的身高。此外，研究人员还找到了声音和脸部形状之间的关系。 /p

人类的起源向来是人们感兴趣的话题。我们从哪里来？现代人与我们之前的人种有什么关系？是什么让智人有别于其他人种？获得2022年诺贝尔生理学或医学奖的瑞典科学家斯万特帕博通过其开创性研究，完成了一件看似不可能的事：为尼安德特人的基因组测序。尼安德特人是现代人已灭绝的近亲。帕博还发现了一种以前不为人知的古人类——丹尼索瓦人。更重要的是，帕博发现，在大约7万年前迁出非洲后，这些现已灭绝的古人类向智人进行了基因转移。这种流动在今天具有生理学上的意义，例如，其影响了人类免疫系统对感染的反应。2022年诺贝尔生理学或医学奖得主斯万特帕博（Svante Pääbo）。图源：诺贝尔奖委员会官网帕博的开创性研究催生了一门全新的科学学科：古基因组学。通过揭示所有活着的人类与已灭绝的原始人类的基因差异，他的发现为探索是什么让我们成为独特的人类奠定了基础。图源：瑞典卡罗琳医学院诺贝尔奖委员会官网完成尼安德特人基因组测序1990年，帕博到德国慕尼黑大学任教。他决定分析尼安德特人线粒体的DNA。线粒体基因组很小，只包含细胞中遗传信息的一小部分，但它存在数千个DNA副本，增加了研究成功的机会。帕博成功对一块4万年前的骨骼的线粒体DNA区域进行了测序。人类因此首次获得了第一个已灭绝的近亲古人类的基因序列。与现代人类和黑猩猩的比较表明，尼安德特人在基因上与众不同。DNA位于细胞内的两个不同区域。核DNA包含大部分遗传信息，而小得多的线粒体基因组则以数千个拷贝存在。死亡后，DNA会随着时间推移而退化，最终只剩下少量。它还会被来自例如细菌和现代人类的DNA污染。图源：诺贝尔奖委员会官网2010年，帕博及其团队公布第一个尼安德特人基因组序列。对比分析表明，尼安德特人和智人最近的共同祖先生活在大约80万年前。通过研究尼安德特人和来自世界不同地区的现代人之间的关系，结果表明，与源自欧洲或亚洲的当代人类的序列相比，尼安德特人的DNA序列与源自非洲的当代人类更为相似。这意味着尼安德特人和智人在他们几千年的共存过程中进行了交配。在具有欧洲或亚洲血统的现代人中，大约有1-4%的基因组源自尼安德特人。（左图）帕博从已灭绝的人类骨骼标本中提取 DNA。他首先从德国的尼安德特人那里获得了一块骨头碎片，该地点以尼安德特人的名字命名。后来，他使用了来自西伯利亚南部丹尼索瓦洞穴的一根指骨，丹尼索瓦人就是在这个地方命名的。（右图）系统发育树显示智人与已灭绝的人类之间的进化和关系，还说明了帕博发现的基因流。图源：诺贝尔奖委员会官网发现不为人知的丹尼索瓦人2008年，帕博在西伯利亚南部的丹尼索瓦洞穴中发现了一块4万年前的手指骨碎片。这块骨头含有保存极为完好的DNA，帕博的团队对其进行了测序。结果引起轰动：与所有已知的尼安德特人和现代人的序列相比，该DNA序列是独一无二的。帕博发现了一种此前不为人知的古人类，并将其命名为丹尼索瓦人。与来自世界不同地区的当代人类的序列进行比较后发现，丹尼索瓦人和智人之间也发生了基因流动。这种结合的关系首先出现在美拉尼西亚和东南亚其他地区的人口中，那里的个体携带高达6%的丹尼索瓦人的DNA。帕博的发现使我们对人类进化史有了新的理解。在智人迁出非洲时，欧亚大陆上至少居住着两个原始人类种群。尼安德特人生活在欧亚大陆的西部，而丹尼索瓦人则居住在该大陆的东部。在智人向非洲以外扩张和向东迁徙的过程中，他们不仅与尼安德特人结合，还与丹尼索瓦人结合。帕博的发现提供了有关智人从非洲迁移到世界其他地方时世界人口分布情况的重要信息。尼安德特人居住在欧亚大陆的西部，丹尼索瓦人则居住在东部。当智人遍布整个大陆时，人种的结合就发生了，留下了“印”在我们DNA中的痕迹。图源：诺贝尔奖委员会官网开创古基因组学全新学科通过开创性研究，斯万特帕博建立了一门全新的科学学科——古基因组学。在最初的发现之后，他的团队已完成对灭绝的古人类的几个额外基因组序列的分析。帕博的发现为科学家提供了更好了解人类进化和迁徙的广泛而独特的资源。新序列分析方法表明，在非洲，古人类也可能与智人混合在一起。然而，由于热带气候中古老DNA的加速退化，非洲已灭绝的古人类的基因组还没有被测序。帕博的发现让我们了解到，我们已灭绝的近亲古人类的基因序列影响了现代人类的生理。其中一个例子是丹尼索瓦人版本的EPAS1基因，它赋予了人类在高海拔地区生存的优势。此外，尼安德特人基因影响了人们对不同类型感染的免疫反应。

p 　 strong 　1、初识神奇 /strong /p p 　　在读博时的主攻方向聚焦在分子光谱分析同时测定多组分的研究工作上，主要手段是荧光(FL)与共振瑞利散射光谱(RRS)分析技术。我曾做了很多同系物、相似物、同分异构体的同时测定的工作，以及后来专攻手性对映体不经分离而同时测定的研究。读博时我师从刘绍璞先生，研习RRS分析方法。这项有意思的工作非常满足我的好奇心，因为在日常生活中我们所看到的灿烂朝阳、绚丽晚霞、蓝天白云、湛蓝大海等等都可以用瑞利散射(RS)去分析解释。可是在荧光分析仪上，共振瑞利散射(RRS)一直是令人讨厌的杂散光，直到上世纪九十年代初，美国人Pasternack才把它用作为定量分析手段，随后刘绍璞先生又发展了二级散射(SOS)和倍频散射(FDS)等共振非线性散射(RNLS)分析技术，把RRS分析方法的研究推向了极致。为此我对分子光谱分析的研究保持了极大的兴趣，并激发集聚起我潜在的巨大能量。而在把RRS用于多组分同时测定的长期研究工作中，我一直很困惑的是RRS的灵敏度虽很高，但并不很快捷，且利用单一的RRS分析技术乏陈特异性和选择性。 /p p 　　当我在查阅参考文献拓展其他分子光谱分析同时测定的工作之时，偶看到近红外光谱分析的参考文献，其中也有袁洪福、韩东海、梁逸曾、邵学广、吴海龙等老师的大作，更有国内近红外光谱研究的大师、令人钦佩的陆婉珍院士和严衍禄教授的经典著作。神奇的近红外光谱使我眼前一亮，它本身就是一种多种组分同时测定的快检方法。于是我订购了大量的近红外光谱分析的书籍，开始了废寢忘食的恶补近红外光谱基础知识。机缘巧合我就这样结识了近红外工作且深陷不能自拔。 /p p 　　近红外光谱是神奇的，有人说近红外光谱就好似一锅粥，在我看来，它好似婉约飘逸的彩虹，风姿绰约述陈着它本身的曼妙和神奇。形同诗人观瀑布，疑是银河落九天。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/f833d39d-e4ad-4f79-9b54-585a0719b2a6.jpg" title=" 图谱. 自建中成药多组分体系的近红外光谱图数据库.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong 图谱. 自建中成药多组分体系的近红外光谱图数据库 /strong /p p 　　因为在近红外波段内若干X-H键的倍频与合频的共舞构成近红外光谱尤如远处的崇山峻岭，神奇峰叠嶂，美仑美奂。近红外光谱分析非同于常规的特征分析方法我们虽然找不到一个特征峰来入手作分析，也难怪这是人类最早发现的一段可见光外的光波段(1800年)，却一直莫可奈何，无助于分析。现在有了化学计量学帮忙把近红外光谱的美与数学建模的妙，有机关联起来，于是演变成了一个让人无限推测暇想近乎完美的二次分析。 /p p 　　正因为它是大量样本的多指标统计建模，从大数据中抽取有效信息，所以它不需要再作选择性实验，直接可得出定性定量的结果 正因为它是大量校正集样本的近红外光谱与经典方法测量的标准值相关联建模，所以它的分析精度直接依赖于经典方法，所以它不需要再作针对性的偏差分析 也正因为它是大量样本的多组分的可区分指标的统计建模，可以从相互重叠的信息中提取差异信息，所以它能够按模型进行混合物中多组分定性定量分析，也可以进行区分真伪或优劣的聚类分析鉴定。 /p p 　　近红外光谱分析有独特的分析过程，由于是大量样本的统计建模后，须经内部校正和外部检测，得到精干的数学模型，能够做出快速、简便、准确、无损、清洁的分析，同时由于它的精干建模可搭载光纤的轻便，最适宜承载互联网加进行远程在线分析。 /p p 　　正是近红外的这些不含糊的优势吸引了我，或许可以开辟一条多组分同时测定的便捷之路，于是我安排研究生和我一起着手近红外光谱分析的研究工作。后来我就开始招收近红外光谱分析方向的研究生，开始了饶有兴趣的新知识的学习研发和拓展，每一个假期带领我的研究生参加近红外光谱培训，于是我的团队开启了在近红外领域里的长途跋涉。终于在2008年我带领学生参加了全国近红外光谱第二届年会，学生杨琼带着我们的第一篇论文《近红外光谱法同时测定废水中的化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)》与会交流，获得了梁逸曾等老师的好评，得到优秀墙报奖鼓励，并得到了陆婉珍院士的赞赏。 /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201705/insimg/c239b545-2968-4877-ab1b-3c5a3e0c938e.jpg" title=" 10.jpg" / /p p 　　这以后我们每届都参加国内的近红外光谱大会，也出席了在泰国、南非、法国和韩国等国际近红外光谱大会，在学术届广泛交流我们的研究成果。 /p p 　　 strong 2、拓展关联 /strong /p p 　　记得师从刘绍璞老师读博前，曾有同门师姐报道过两篇近红外光谱的研究论文，经查阅文献那实际是在近红外波段内的分光光度法测定白酒的纯度以及物理参数，尚未涉及近红外建模解决问题的实质进展的方法。而我所关注的是用近红外光谱建模的方法建立多组分体系同时快速检测的方法，在我看来这是近红外光谱分析技术应用的特点，建模分析解决问题也是近红外光谱分析过程的特色和优势，也是我的兴趣所在。当然在短波长的近红外光谱中也是能找到分析特征峰的，这说明在短波近红外波段内是可以发展分光光度法分析，近年来报道近红外成像分析如雨后春笋、朝霞璀璨，也说明近红外光谱分析方法尚有广阔的拓展空间。 /p p 　　我们也注意到同样是散射分析方法，拉曼光谱(RS)与红外光谱(IR)有内在关联，RS与IR存在互补关系 而共振瑞利散射(RRS)与荧光(FL)确有内在关联，与荧光相互作用，存在能量转移和补偿。而在生物大分子参与作用的体系中，多有本源荧光，则多发生在近红外波段内，尤其是上转换荧光神奇地在红外、近红外、可见与紫外多个波段内的受激与发光的特异转换，这似乎在荧光或散射与近红外之间有一定的内涵关系，值得我们去探索，这样或许会更好地利用近红外光谱的分析作用和功能。 /p p 　　目前，在我们的工作中，荧光散射与近红外的做法上是迥然不同的，但在我看来，它们彼此是内涵相通的。受神奇峰叠嶂的近红外光谱分析技术的鼓舞，我一直在寻求两者之间融合。为此这使我愿意乐此不疲的探窥其中的奥秘和精华。于是我将每一届研究生都分为两组两个方向，而在多组分体系的同时测定的方法推进演变中，致力寻求高灵敏度与特效选择性的结合，或许在近红外波段内建塑荧光、散射方法的运用是一个不错的选择 同样在生物大分子参与作用的体系中，多有近红外波段内的本源荧光，或许我们在这特定的波段范围内找到特效的区分方式，来仿生解决同时测定中较难的手性识别问题。因而我在申报第三项自然科学基金资助上表述了“探索在近红外波段内利用荧光、散射方法仿生检测生命体中的手性环境”的设想。事实上这几年要感谢国家自然科学基金委连续资助我们在这方面的探索工作。 /p p 　 strong 　3、明确方向 /strong /p p 　　实际上我们于2004年在长江师范学院建立起近红外光谱分析实验室，在市地两级政府和中央与地方共建项目资助下已逐步培育建设市级重点实验室。一直致力于近红外光谱、荧光、散射和化学发光等分子光谱分析，以及化学计量学方面的研究工作。经过多年的努力攀登，并与太极集团和涪陵乌江榨菜集团合作，形成高校与企业结合的产学研一条龙研究体系，组建一支研究服务地方充满活力的可持续发展的研究团队，这得到重庆市科委、市教委的大力支持，在2010年获批重庆市高校创新团队。团队在近红外光谱检测技术发展及应用的长期探索中，结合三峡库区和乌江流域资源丰富的地方特点，形成以下三个具有地域特色的研究方向： /p p 　　(1)以近红外光谱分析技术同时测定水环境中的多种监控指标 /p p 　　利用近红外光谱技术具备多组分多指标同时检测、测定速度快、测试重现性好等优点开发水环境中多种监控指标的同时测定的研究。我们试验以近红外光谱分析技术结合多种分析手段开发了垃圾处理声渗滤液中多种组分如金属离子和有机多苯酚、酸类的快速监测。尤以近红外光谱分析技术建立同时测定垃圾渗滤液中的COD和BOD指标，经《理化检验.化学分册》、《JWARP》报道后得到国内外广泛的转录引用。这项工作在2010年得到重庆市政府科技进步三等奖的表彰。 /p p 　　(2)以近红外光谱分析技术同时测定中成药中的多种活性成分 /p p 　　在重庆市科委攻关项目的资助下，利用近红外光谱分析技术对各种天然药用植物进行品质和产地鉴定，以及对中成药的活性成分发展了快速检测。根据近红外光谱分析技术的特点，建立天然药用植物和中成药的多种活性成分与近红外光谱数据之间的数学关联模型，从而建立起其中多种组分的定性鉴别和定量测定的新方法。至今为止，我们已经建立了近红外光谱快速分析检测藿香正气液、黄芪精口服液、通天口服液等九种中成药口服液以及药丸、片剂的活性成分，对本地区盛产的黄莲、虎杖等二十多种地方天然药用植物进行品质和产地鉴定，同时开发集成了天然药用植物的近红外光谱谱图数据库。为进一步实现中药现代化的质量监控研究奠定了基础，并对中药化学动力学和药理学的研究提供科学依据。 /p p 　　(3)以近红外光谱分析技术同时测定榨菜品质的多种成分 /p p 　　创新团队协同太极集团、涪陵榨菜集团，利用近红外光谱分析技术对地方农副产品如涪陵榨菜和山地烤烟品质进行分析测定，通过实验采集榨菜和烤烟品质指标的近红外光谱图数据，建立榨菜品质指标与近红外光谱数据之间的关联模型，建立对榨菜中多种指标的定性鉴别和定量测定的新方法，并开发近红外光谱分析测定榨菜品质的简便快速、在线及无损检测的实用技术。对享有中国榨菜之乡涪陵的榨菜做了深入的研究，利用近红外光谱技术评价涪陵榨菜品质、同时测定了涪陵榨菜中果胶和总糖的含量、快速鉴别涪陵榨菜品牌的研究。 /p p 　　 strong 4、工作成就 /strong /p p 　　自团队被批准为重庆市高校创新团队以来，以《近红外光谱分析检测技术及其应用研究》的平台建设工作取得较大成果。主持完成了重庆市科委攻关项目《快速无损在线检测中成药活性成分的研究》(CSTC, 2010AC5170)和重庆市教委攻关项目《近红外光谱快速在线检测榨菜品质的研究》(KJ101303)，以及在研其它省部级项目和地方合作项目十余项。近年来在国内外发表近红外领域专业论文三十余篇，曾在泰国(2009年14届国际近红外学会)和南非(2011年15届国际近红外光谱学会)两次国际学术会上交流论文。 /p p 　　令人欣慰的是，我们在融合荧光、散射与近红外光谱分析技术推进多组分体系同时测定的研究中取得长足的进展，受近红外光谱“神奇峰叠嶂”的启发，我们自主研发了“同原射线计量分析法”，并申报发明专利《谱峰完全重叠的双组分混合物同时测定的光谱分析方法》，解决了教科书中谱峰完全重叠的双组分混合物不能同时测定的岐见，也使我们在“不经分离而同时测定手性对映体”的研究有重大突破。之后我们又相继申报了《近红外光谱法同时测定废水中的COD和BOD指标》、《近红外光谱法测定农副食品中的无机盐》、《一种增氧缓释肥的制备和应用》、《一种利用污水处理产生的淤泥生产肥料的方法》等十一项发明专利，现已获授权八项 自2009年以来曾三次获重庆市、区两级政府科技进步奖项 培养近红外方向的硕士生6名，博士生2名，这些学生毕业后都继续从事近红外研究工作。与此同时，与国内外同行广泛交流，2009年在泰国参与14届国际近红外光谱学会，2013年赴法国、2015年赴韩国参与两次国际学术会，并交流论文 国内每两年一届的近红外光谱学会都有大会交流文章，所带研究生的报展均获优秀奖。与此同时，创新团队也在发展壮大，近年来晋升高级职称多人。使团队切实形成了充满活力而具备可持续发展的研究队伍。 /p p 　 strong 　5、研究展望 /strong /p p 　　目前，创新团队将继续发展对三峡库区生态的各种环境指标、区域天然植物的药用成分和地方农副产品质地检测的研究工作，并致力于更深入的与太极集团、涪陵乌江榨菜集团合作，力争尽快把近红外在线检测推广应用到制药和农副产品加工的生产线上。同时拓展近红外光谱的研究工作：①加强基础研究，攻克近红外光谱分析理论上的局限。如近红外光谱与分子结构的关联，近红外光谱与其它光谱的联系，近红外光谱技术与其它分析技术的联用。这些研究工作的突破都有可能推进近红外光谱分析技术更加完美和更为广泛的应用。②加强应用推广，促进近红外光谱分析的实际应用。结合我们已在环境监测分析、中成药活性成分分析和榨菜品质分析上做了大量的前期研究工作。我们期待把近红外光谱分析的实用技术真正推广到实际生产线上，要解决建立一些实际分析模式，利用近红外光谱分析的优势，切实解决实际应用上的难题。③加强自主创新，开发和改进近红外光谱分析的硬软件。要加快推广近红外光谱分析应用，要发展普适的近红外光谱仪器和便携式分析仪器，以及对某些专门特殊的仪器的改进 建立适宜筛选各种算法的建模软件，建立普适的分析模型 研究改进适应各种分析对象的光谱采集手段。④近红外用于生命和生物科学的选择性分析，这是我的第三个自然科学基金的出发点。为探索生命体系中自然的手性匹配、手性降解和手性转化的选择性行为，及其自发的手性拆分和自聚集的手性复制的自然规律，以启迪人们对生命体系天然手性识别的新思维，这将破解手性均一化机制对生命进化的重要作用。为此本项目利用近红外波段内的吸收、荧光和散射光谱分析及其成像技术对生命体中的手性环境进行测量及其相关检测研究，建立近红外光谱检测生物大分子手性及其手性识别的新方法。前期研究已表明，近红外光谱分析技术适宜生物活性分析，结合多种光谱分析拓展技术手段的优势，可作为探究生命体中手性环境的特效工具，检测生命体中的手性环境及其机制效能，或将有利于人类进一步窥见生命的奥秘，揭示手性起源，也有助于开启手性分析应用的广阔前景。 /p p 　　回顾与展望，结识近红外，人生平添翼。驾驭新技术，学研任翱翔。感谢近红外领域里的前辈和同仁，有你们结伴同行真好! /p p style=" text-align: right " 　　杨季冬 重庆三峡学院环境与化学工程学院 /p p style=" text-align: right " 二〇一七年三月三日　于重庆三峡学院 芳香居　成稿 /p p br/ /p

中国，上海（2013年4月8日）--专注于提高人类健康及其生存环境安全的全球领先企业珀金埃尔默（PerkinElmer ）公司今日宣布，将于2013年举办关注人类健康研究的全国城市巡讲。届时将与大家共同探讨生物，制药以及疾病研究等各个领域相关的最新研究进展,共享全球领先的从体外到体内创新型研究及数据分析平台。 珀金埃尔默的&ldquo 全球健康创新峰会（RHGS）&rdquo 让世界知名研究人员和临床医师集聚一堂，共同探讨最新的研究成果和方法，力求通过更好的诊断、治疗和疾病预防来改善人类健康。 为了更好服务于中国客户，紧随全球健康创新峰会的脚步，珀金埃尔默将于2013年4月10日，在北京开始其在中国六个城市的巡回会议之行。届时，我们的巡讲将给大家提供一个探讨最前沿科学和医学研究进展相关挑战和收益的论坛。珀金埃尔默和行业专家将分享各个领域的最新发展和研究成果。 欢迎登录www.perkinelmer.com.cn/lifescience ,了解更多有关珀金埃尔默生命科学研究应用及解决方案的信息。 我们的城市巡讲旨在通过应用知识和实践经验的分享，帮助生命科学研究者开发和优化其创新应用、产品和工作流程。诚邀对基因组学、二代测序(NGS)、活体成像、小分子药物开发、细胞和组织成像、生物和蛋白质组学以及数据分析/信息学软件方面有兴趣的研究人员参加本次巡讲。 更多巡讲详细信息，请访问web7.perkinelmer.com/citytour 全国巡讲安排： 时间 地点 主题 4月10日 北京 小动物活体光学成像技术与应用进展 4月19日 武汉 最新生物成像与分析技术在生命科学研究中的应用 5月21日 南京 从细胞到活体全方位开展新药研究7月16日 天津 PerkinElmer检测技术在中药研究领域的应用 9月26日 成都 新方法新技术在现代药物筛选与药物研发中的应用 10月22日 广州 使用最新研究技术搭建高水平转化医学研究平台 关于珀金埃尔默 珀金埃尔默公司是致力于改善人类及环境健康和安全的全球领先企业。2012年，该公司收入约为21亿美元，拥有约7,500名员工，服务于全球150多个国家和地区的客户，同时该公司还是标准普尔（S&P）500指数的成员。欲知详情，请致电1-877-PKI-NYSE或登录我们的网站：www.perkinelmer.com.cn

人类如何与微生物和谐共生？百欧博伟生物：近年来，新冠肺炎疫情的蔓延引发了人们对微生物相关领域的关注。由微生物引发的生物安全风险逐步升级，给人类造成难以估量的生命、财产损失，并开始超越传统安全成为人类生存和发展面临的重大安全风险之一。纵观历史，人类文明进步中的许多重大事件都与微生物密不可分。后疫情时代下，人类如何与微生物和谐共生？一起来看哈尔滨工业大学马克思主义学院教授高德胜刊发在《人民论坛》的最新文章。防控微生物威胁是维护生物安全的必要保证在国家最新颁布的《中华人民共和国生物安全法》中，将生物安全界定为：国家有效防范和应对危险生物因子及相关因素威胁，生物技术能够稳定健康发展，人民生命健康和生态系统相对处于没有危险和不受威胁的状态。在现实中，引发生物安全危机的因素往往是多元的。在引发生物安全危机的内在因素中，极具代表性的是各种病原微生物的滋生、繁殖与扩散。病原微生物，是指能够攻击人体、动物引发病患的微生物，包含细菌、病毒、真菌、寄生虫等。相对于其他引发生物安全危机的因素，微生物具有隐蔽性强、扩散速度快、破坏效果大等特点，极易对人类身体健康与生态系统环境造成持续的破坏。事实上，不论是历史还是当下，由病原微生物原因导致的生物安全危机从未曾远离过我们，国家主体与非国家行为体之间通过微生物病毒来赢得战争和掠夺资源的例子屡见不鲜。从15世纪末，欧洲人将带有天花病毒的毯子送给印第安人，致使瘟疫在印第安人中肆虐；到21世纪初美国五角大楼遭遇恐怖袭击后的一年时间，美国民众长时间处于面临炭疽病毒袭击的威胁和恐慌中。微生物由于其自身具备的隐蔽性特征，极易被应用于生物武器的制造。微生物制造的生物武器由于其研制技术难度相对较低、取材简易且攻击范围广泛，经常为国际恐怖组织所利用，对国家的生物安全和公共安全会造成巨大威胁。在国际恐怖主义扩散加剧、传染性疾病肆虐、生物技术滥用误用等现实背景下，由病原微生物引发的生物威胁亟需进行重新认识与深入评估。与此同时，微生物耐药性问题是与病原性微生物传播相对应的微生物安全威胁。微生物耐药，是指微生物对抗微生物药物产生抗体，致使抗微生物药物不能实现对疾病的有效控制。在微生物引发的病害中，耐药性病原微生物是威胁人类生命健康的最主要威胁之一，曾对人类的生命财产造成重大损失。目前，临床治疗中常用的抗生素药物由于其攻击靶点的殊异可分为3类：(1)干扰细菌DNA的复制和损伤修复；(2)影响细菌关键蛋白的合成；(3)破坏细菌细胞膜的生物合成。当下抗生素药物被大量应用于流行性疾病的治疗，致使微生物针对抗生素的攻击靶点形成了相对应的多种耐药性机制。病原微生物耐药性的提高一方面增加了治愈疾病的难度，另一方面由于耐药性的增强而不得不增加药量，使药品积累的副作用对人体的伤害更大。病原微生物的耐药性一旦在日积月累中提高到一定程度，将对人体的病毒免疫力造成极大破坏，最终导致普通的抗生素药物无法对人体的一般性疾病形成治愈。新时代形势下，微生物安全问题与公共卫生、生态安全等领域相互交织，已成为我们亟需关注的生物安全新兴领域。近年来，随着国际形势的不断变化，微生物安全以及相关的微生物科技、微生物经济利益作为新科技革命的一部分，已成为大国之间竞争博弈的重要筹码与战略新边疆。基于微生物的特定属性而言，微生物安全威胁具有突发性、隐蔽性、辐射性、多样性等特征。微生物安全事件的影响范围极易由危害民众健康演变为危及国家安全和战略利益。在当前的历史时期，一般性的微生物安全威胁尚处于可控范围。但随着人类对于资源环境的污染破坏，新型传染性疾病的不断爆发，由微生物引发的安全风险亦会升级叠加。故而，全面管控微生物威胁对于维护国家生物安全意义深远、至关重要。人类如何与自然和谐共生？人是自然界的一部分，人与自然和谐共生是人类社会文明发展的客观要求。人类任性贪婪地掠夺大自然必然遭到报复，这是恩格斯在《自然辩证法》中得出的重要结论。深刻践行人与自然和谐共生理念的首要，便是把握人与自然的内在关系。人与自然和谐共生的理念包含着人与生态系统、自然环境以及其他非人类生命和谐相处的意蕴。人与自然拥有平衡稳定的关系是维持人与自然和谐共生的基础性条件，一旦人与自然的关系遭到威胁与破坏，必将造成原本稳态的失衡，进而引发难以想象的灾难。随着人类社会的发展，人们对人与自然关系的把握与探究，亦不应囿于人类活动对基础自然环境的影响。作为非人类生命群体之一，微生物对人与自然的稳态关系的维持具有举足轻重的作用。人与自然和谐共生的重要前提是人类要做到尊重自然，敬畏自然。在自然界中，微生物与其他生物以及生态环境间存在多重复杂的相互关系。在生物圈中，微生物遍布一切生物群落，并在生物群落中作为分解者承担疏导物质循环的关键性作用。一旦生物群落中缺乏微生物对物质的分解处理，将致使有机质相互叠加堆积，进而直接抑制生物群落自身的生存发展。微生物具有强大的分解能力，一旦为之提供相对合适的环境条件和营养条件，即可降解一切有机物，表现出极强的去污能力。因此，人类持续探索通过培植相应的微生物，用以净化海洋、淡水以及土壤生态系统。可见，微生物在保护环境与净化被污染的生态系统方面起到了不可替代的作用。微生物技术在应用于生态治理时，具有成本低、效率高且无再生性污染的特点。合理发展微生物技术，使微生物资源得以妥善利用，将对实现人与自然和谐共生的发展目标提供助力。微生物对于人类社会生产与自然环境改善产生裨益的同时，亦会带来一定程度的副效用。对于生态系统来说，许多微生物的繁殖与活动会对生态环境带来不同程度的污染，并对区域生态平衡造成危害。例如，在我国淡水生态体系中最具代表性的问题是水体富养化。水体富营养化的原因是氮、磷等物质在水体中导致藻类等生物大量繁殖。在藻类生物死亡后，水中的需氧微生物会将其逐渐分解，大量消耗水中的氧气。当水中氧气消耗殆尽后，厌氧微生物会继续对水生物进行分解，最终产生硫化氢等有毒气体，导致水体恶化，对水体生态平衡造成破坏。可见，微生物对于自然环境与生态系统具有双刃剑的作用。欲使微生物资源朝向有益于社会的方向发挥作用，需要合理引导微生物技术的发展。如此，既可以避免微生物技术的滥用与误用，又可以使微生物资源充分发挥绿色效能，进而为建设环境友好型社会提供保障。新发展阶段下，我国经济社会发展全面趋向于绿色转型，如何统筹生态与经济的全面发展，实现人与自然和谐共生是我们面临的重大历史任务。在此情况下，唯有合理引导微生物技术的发展，将微生物技术发展与我国的生态治理有机结合，实现二者相辅相成、相互促进。如此既能让微生物资源的有益功能得以充分发挥，又能全面抑制其带来的负面效应，使微生物成为真正意义上的人与自然和谐共生的促进性因素。微生物种群对实现生物保护十分重要长久以来，生物多样性与人类社会的发展密切相关。现今，生物多样性已发展成为一个具有深刻内涵和广泛外延的概念。生物多样性包括所有动物、植物、微生物在内的物种和它们所携带的遗传基因、所存在的生态系统的多样性。生物多样性为人类社会的发展提供基本的物质基础。随着时代的发展，人类通过各种社会经济活动对生态环境产生了巨大影响。大量生物的生存空间遭到挤压和破坏，有很多物种因此而濒临灭绝。微生物作为地球上出现最早、种类最多、分布范围最广的生物种群，与生态环境关系密切，为自然界一切生物的生存提供基本保障，是实现生物保护的重要物质基础。微生物的多样性可以维持自然生态系统的平衡，为人类、动植物的生存发展提供良好的微观生态环境。微生物多样性是生物多样性不可或缺的组成部分，微生物对食物链与生态系统起到积极的维护作用。生态系统中的微生物种类越多，其创造性越强，对生物的影响范围亦愈加广泛。微生物在自然界中既能发挥生产营养物质，储存能量的效用，又能承担食物链中的分解者的任务。正因为微生物具有如此特性，微生物种群才能为自然界中生物的生存提供保障。在自然界的物质循环中，部分自养型微生物是食物链中的生产者，为消费者提供能源与营养。绝大多数的微生物作为分解者，虽然不直接参与有机物的食物循环，但却能将食物循环中的有机物转化成无机物，对食物链的稳态起到维护作用，使各类生物得以生存发展。在自然界中，微生物为维护生物多样性提供物质循环基础，一旦没有微生物起到的生产者与分解者的作用，自然生态环境势必陷入混乱，各类生物的生存亦将受到严重影响。维护生物多样性的核心目的是为了保护生物及生态系统。微生物种群在自然界中分布广泛的原因主要在于其环境适应能力强，功能性特征多样。微生物由于其自身的功能，可以适应高寒高压、极端酸碱度环境的考验。同时，以发酵微生物为代表的许多微生物种群具有降解与清洁的作用，可以对自然界中绝大多数生物的生存环境起到调节作用。微生物物种资源是亟待深度开发的资源宝库，既是研究生物与生态之间作用关系的理想媒介，亦是修复生态、改造自然的有力武器。微生物通过对生态系统的积极改造，为维护生物多样性奠定了重要的生态环境基础。为了实现对生物多样性的有效维护，必须加强对微生物种群的保护与合理利用，使微生物在未来的生物保护与生态治理等相关方面发挥出更大的效用。保护微生物种群是维护生物多样性的基础。在把握自然规律的条件下，处理好微生物种群、生物保护以及生态治理间的关系始终是维护生物多样性应该遵循的原则。如何妥善利用微生物资源？综观历史，可持续发展是人类对于长期以来走工业化发展道路的理性选择，是针对以往粗放式发展所造成的系列弊病的警惕与反思。可持续发展包括三重内涵，一为经济可持续发展，二为生态可持续发展，三为社会可持续发展。在可持续发展的要求下，人类的生产生活方式、能源的开采与使用皆需迎来新的转型。在此背景下，微生物资源在人类生产生活与文明的发展延续中开始发挥越来越重要的作用。长期以来，微生物资源与人类文明发展始终拥有密不可分的关系。在农业生产中，微生物资源发挥着不可或缺的作用。由于微生物资源中包含病原体，其内在作用机理可以用于杀灭部分有害生物，故而微生物资源成为制造农业药剂的重要原料。相对于传统农业药剂，微生物药剂具有多种特殊效用。微生物药剂是未经化学合成、可消灭病原微生物的药剂，被广泛地应用于果蔬以及粮食作物的除病害。微生物药剂由于是非化学合成，即使大面积施用也不会对环境造成过度污染。微生物药剂的作用机理是运用病原微生物的靶向攻击原理，故而其针对性较强，不会对靶向目标以外的人畜造成危害，安全性极强。同时，微生物在进行生命活动时会产生一些代谢产物。这些代谢产物可以对土壤以及农作物产生营养元素，既能提高土壤品质，又能调控农作物的生长。在此情况下，微生物资源成为制造农业肥料的优质资源。传统农业肥料的施用会对生态环境造成破坏和污染，同时会对土壤产生负担，造成土壤板结、理化性差的状况。微生物肥料自身无毒无害，且生产成本低、消耗能源少，对于现代生产能源的节约与生态文明的可持续发展皆具有积极意义。20世纪以来，微生物资源为生物制药产业的发展贡献了巨大的医疗价值与社会效益。众所周知，疫苗是人类应对传染性疾病的最终武器，人们依靠接种疫苗来形成对传染性疾病的有效防御。经科学验证，在疫苗的生产中，需要多种微生物作为生产原料，通过高度工程化的微生物技术来完成微生物反应过程，达到抵御病毒攻击的目的。当前为杜绝新冠肺炎疫情的传播，我国已研制出新冠疫苗，其第一批已投入使用。同时，青霉素、链霉素等抗生素药物亦需依靠微生物资源进行生产。微生物资源对于人类医疗事业的发展贡献至大，对人类生命健康的维护居功至伟。据统计，在20世纪的诺贝尔生理学和医学奖获得者中，有超过三分之一的科学家是从事微生物领域研究的，可见微生物资源的有效利用为人类文明延续与进步做出了卓越的贡献。随着人类社会的不断发展，能源枯竭问题已成为21世纪面临的重大挑战。在新发展形势下，开发生态绿色的清洁性能源已成为推动人类文明可持续发展进程中的关键性任务。在以往的发展中，人类过度依赖石油、煤炭等化石能源。这些能源不仅难以再生，而且会对环境造成污染。在此背景下，微生物在生产清洁能源的过程中开始逐渐发挥作用。在净化传统能源过程中，以嗜热菌、嗜酸菌为代表的微生物资源可以对煤炭等化石燃料燃烧后产生的有毒物质进行脱硫处理，极大地减轻有害物质对生态环境的破坏。在清洁能源的生产方面，部分微生物混合菌群可以利用秸秆、木渣等有机废料通过发酵生产乙醇等清洁能源。微生物脂肪酶作为催化剂，利用动植物油以及工业废油通过酯化反应生产出生物柴油来实现能源供给。与此同时，微生物资源在生产氢能、燃料电池等可再生清洁能源的过程中皆发挥重要作用。在现代生产中，微生物与生态环境之间形成了健康有序的物质交换与能量转化的关系。实质上，微生物对于人类文明的发展与演进起到了不可替代的作用。随着人类对能源需求的不断增长以及对环境保护的客观需要，对微生物资源进行深度的开发与利用是推动人类文明可持续发展的理性选择与可靠路径。后疫情时代下，国民对于生物安全与生态文明的需求愈加迫切。微生物与生物安全、生物保护、生态安全等领域相互交织、相互影响。微生物资源的开发与利用将不断完善，既对人类文明的可持续发展形成积极影响，亦会为促进人与自然和谐相处提供助力。立足于新发展阶段，将微生物技术的发展置于突出的战略位置，是推进国家生物安全治理体系和生态安全治理能力现代化的基本要求与必然选择。欢迎访问微生物菌种查询网，本站隶属于北京百欧博伟生物技术有限公司，单位现提供微生物菌种及其细胞等相关产品查询、咨询、订购、售后服务！与国内外多家研制单位，生物医药，第三方检测机构，科研院所有着良好稳定的长期合作关系！欢迎广大客户来询！

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在2009年4月9日召开的“2009中国科学仪器发展年会”上，珀金埃尔默大中华区总裁兼全球首席科学官Daniel R. Marshak先生作了“PerkinElmer新定位新策略——For the Better 为人类健康和环境健康提供整体解决方案”的大会报告。 珀金埃尔默大中华区总裁兼全球首席科学官 Daniel R. Marshak先生 　　珀金埃尔默大中华区总裁兼全球首席科学官Daniel R. Marshak先生在报告中首先介绍到“为实现公司的承诺，创造一个更健康、更清洁、更安全的世界，从2009年1月1日，公司将实现业务调整，专注于两个战略重点，重组为人类健康和环境健康二个部门。此举旨在更好地与客户、投资者和消费者进行沟通，提升客户交付价值。 　　PerkinElmer健康业务部门包括公司以前的基因筛查、生物研发和医学影像等业务部门，将不断研究及发展新的诊断技术、方法并加以应用来对抗疾病，更准确地实现医学诊断及更快速地开创关键性的新疗法。从而通过早期发现、和有效的治疗，更好的疗效来提升健康水平。健康的未来始于我们今天的努力 　　PerkinElmer环境健康业务部门包括公司以前的的分析科学、实验室服务和光电检测及照明(过去被称作传感器和专业照明)等业务部门。PerkinElmer 的环境健康业务是将获得的信息转化为我们的行动，为改善全球的大环境和我们周围的环境—从更安全的玩具、更纯净的水质到更低的排放和可再生性，洁净的能源而贡献力量。未来安宁和洁净的环境始于我们今天的行动。 　　珀金埃尔默进入中国已经30多年了，是最早进入中国的老牌分析仪器供应商之一。行业人员对珀金埃尔默的分析仪器可谓耳熟能详，尤其是原子吸收光谱仪、ICP-OES和红外光谱仪 如果PerkinElmer以前注重提供的是高性能的仪器,那么时至今日，作为一个有宏大理想的跨国公司，珀金埃尔默洞悉到，面对不同肤色和多元文化，仅仅销售精确的仪器是远远不够的。 　　2006年6月，珀金埃尔默宣布在全球启动 EcoAnalytixTM项目，这是一项旨在全球范围内解决食物安全、水质和生物燃料开发所面临的相关问题的创新举措。除了综合产品与系统之外，每个EcoAnalytixTM平台包括应用、方法、标准操作流程和相关培训。PerkinElmer将设身处地考虑顾客的需求，利用自身丰富的资源，为客户提供一个完整的系统，一站式解决方案。为了使实验室始终处于这些重要领域的法规要求和发展的最前沿，公司还推广创新的行业先进理念和公共外展项目，把顶尖科学家和政府机构的理念传递给客户。项目启动以来，在很多国家地区的重大自然和人文灾害救援和重建中发挥了重要的作用。 　　例如在过去的2008年中，全球瞩目的奥运会和毒奶粉事件，珀金埃尔默都以一个积极负责的企业公民角色伸出援手,以其强大的科技实力发挥了非凡的作用。不论是奥运的食品检测解决多地点移动检测难题还是奶制品三聚氰胺的检测物的多样性都对检测分析技术提出严重挑战，可以想象，能代替珀金埃尔默来发挥这样作用的公司并不多。 　　利用众多的核心专利技术，珀金埃尔默开发了一系列的产品和解决方案，如行业独有的AlphaLISA技术、EcoAnalytix 分析解决方案、LED解决方案 、Luminescence Counters、 OneSource 服务 、实验室信息管理系统和数据处理 、成人健康—临床诊断 、数字成像组件 、新生儿保健等等。这些集成化的方案使得珀金埃尔默不但提供一系列的设备，更要提供与设备相关的方法技能的培训，使得产品的附加值得到了最大化。这些产品上市近2年来，它取得的市场成绩令人瞩目。在亚洲，它每年以百分之几百的速度增长。 　　上海张江高科技园区是珀金埃尔默大中华区总部的所在地，同时设有EcoAnalytixTM全球应用中心以及一座旨在为中国客户提供培训资源的技术中心。珀金埃尔默在中国拥有1000多名技术人员遍布在中国主要的7个城市从事产品研发、客户服务以及技术培训等方面的工作。 　　不难想象，未来珀金埃尔默作为专注于提高人类健康和环境健康的全球性技术领先公司，将以更加积极更加热忱的态度投身到各个需要帮助的角落与活动中，凭借自身先进的科学技术与创新意识, 肩并肩地与行业人士一道为更早的诊断、更好的疗效、更纯净的水质、更洁净的空气、更安全的玩具、更新的能源而努力，使人类更健康，使环境更健康!”

第二届人类长链非编码RNA在重大疾病中的研究学术研讨会圆满闭幕 2013年10月25日，由中国科学院生物物理研究所和生物芯片北京国家工程研究中心（暨博奥生物有限公司）联合举办的第二届&ldquo 人类长链非编码RNA在重大疾病中的研究&rdquo 学术研讨会在龙城丽宫国际酒店顺利召开。会议以&ldquo 人类长链非编码RNA在重大疾病中的研究&rdquo 为主题，以&ldquo 生物信息学&rdquo 、&ldquo 分子标记物&rdquo 和&ldquo 功能学研究&rdquo 为主线，展开学术讲座和学术研讨。 此次研讨会邀请了陈润生院士等7位国内lncRNA研究领域的权威专家及课题组作为大会的演讲嘉宾，由转化医学研究院院长孙义民博士主持，博奥生物首席运营官许俊泉先生致欢迎辞,吸引了众多在lncRNA研究领域的参会嘉宾，分别来自中国医学科学院肿瘤研究所/基础医学研究所、北大医院系统、阜外医院、协和、北京蛋白质组中心，中科院、军科院、南京医科大学、浙江大学医学院附属第一医院、南开大学等20多家单位。在此次会议中，7位嘉宾的发言非常精彩，反响热烈；会后1个小时的圆桌答疑讨论，报告嘉宾和参会人员充分互动，共同探讨lncRNA研究的问题。报告嘉宾和参会专家对此次研讨会给予了高度评价。 图1. 研讨会报告嘉宾 图2. 研讨会与会全体人员合影

p 　　面 span style=" font-family: times new roman " 对日渐兴盛的生命科学领域，PerkinElmer通过收购等战略快速拓展到不同的细分领域中。发展中国市场是PerkinElmer人类健康领域开拓业务的重要战略，在2009年和2012年，PerkinElmer连续在中国收购了一家医学诊断技术供应商和一家分子诊断筛查技术公司，并于2014年在中国开设了首家独立医学实验室。PerkinElmer收购的两家中国诊断公司目前情况如何? 独立医学实验室的运营情况和未来市场是怎样的?针对中国的政策和环境，PerkinElmer还有哪些举措? 仪器信息网编辑就以上问题于美国波士顿的霍普金顿采访了PerkinElmer人类健康高级副总裁Jim Corbett。 /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " strong img title=" sss.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/7766a76e-a813-4ab5-9c3f-25e0ebaebb84.jpg" / /strong /span /p p style=" text-align: center " span style=" font-family: times new roman " strong PerkinElmer人类健康高级副总裁Jim Corbett /strong /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　 span style=" font-family: times new roman font-size: 20px " strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) font-family: times new roman " 收购中国两家诊断公司旨在“帮助满足用户的高端和中低端需求” /span /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　细胞遗传、新生儿筛查、产前筛查等一直是PerkinElmer人类健康部门重点投入和发展的领域。中国新波生物(SYM-BIO Lifescience)是向中国各大医院，特别是与传染病相关的领域提供诊断设备的主要供应商，产品主要用于乙肝早期诊断和定量检测。2009年PerkinElmer收购了中国新波生物。三年后PerkinElmer又收购了为血库和临床试验室提供传染性疾病分子诊断筛查技术的中国上海浩源公司(Haoyuan Biotech Co., Ltd.)，从而增长了进入血液核酸检测筛查市场的竞争力。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　在问到为何连续收购两家中国诊断公司时，Jim说：“我们希望能够帮助到满足中国客户的高、中、低端需求。中国人口众多，一些地区对医疗的接受程度还在提高中。如果价格过于昂贵的话，并不是每个人都有能力购买。所以我们连续收购了中国本土的两家公司，其技术、合理的价格以及本地化生产的优势，使得PerkinElmer在中国获得了更高的市场占有率。”据了解，PerkinElmer仍然继续将这两家公司的研发中心设在中国，他们认为，只有更了解当地需求才能真正实现服务的专业性。Jim还告诉我们，“中国已经有近400家血库，在当今中国血液筛查市场我们已经占有约35%市场份额。”目前，这两家公司的产品和技术只为中国用户服务。但在今后，很有可能会面对全球市场。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　 /span span style=" font-size: 20px " strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) font-family: times new roman " 新生儿数量庞大，产前和新生儿筛查意识有待提高 /span /strong /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　继收购了中国的新波生物和上海浩源之后，2016年1月PerkinElmer又收购了瑞典分子诊断公司Vanadis Diagnostics。PerkinElmer希望通过收购引入更多的优良技术和扩展更多市场渠道。Jim表示，如果有合适的机会也将继续收购相关领域的企业。在具有良好增长空间的市场中，如果某公司的技术被PerkinElmer看好，并拥有与PerkinElmer原有业务相关联的新领域，那么它很可能就是PerkinElmer的下一个收购对象。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　此次收购的Vanadis Diagnostics公司正在开发基于游离DNA数据分析的非侵入式产前诊断平台。PerkinElmer将继续拓展其相关的产前和新生儿筛查新技术在中国市场的应用，这也是为中国刚刚开放的二胎政策做准备。Jim说：“中国十三五规划中的二孩计划的确给PerkinElmer带来了更为广阔的市场，同时我们也感到有责任为提高中国和全球新生儿健康质量提供更多的技术力量。” /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　全球每年新生儿约有1.3亿，中国的新生儿约占到1700万。据PerkinElmer提供的数据，中国平均新生儿检测项目数仅为6项，而在美国这个数字大于30项。Jim说，发展中国家由于医疗方面的限制新生儿缺陷率比较高。在中国的部分地区民众对产前筛查和新生儿筛查的认识还不够，其实这些医学检查非常重要。一些疾病如果提前被检出是可以治疗和治愈的，积极干预对新生儿健康非常有帮助。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　2014年，PerkinElmer与中国国家卫生和计划生育委员会签订了在中国600个乡村推广新生儿筛查的合作。据Jim介绍，这项合作进展的非常顺利，为中国乡村地区新筛检测提供了方便。在项目进行中PerkinElmer还培训了一批优秀的新筛实验室技术人员及医护人员。从样本采集和筛选、验证测试、临床诊断到确诊后治疗、数据监测与管理，这些工作都将在当地的医院中进行，一般从采样到出报告约1-2天的时间，阳性样本会进一步复查和确诊。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　 /span span style=" font-family: times new roman " span style=" font-family: times new roman font-size: 20px " strong span style=" color: rgb(112, 48, 160) font-family: times new roman font-size: 20px " 中国医学测试将逐渐分担到独立医学实验室 /span /strong /span /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　在诊断技术方面，PerkinElmer还在中国苏州建立了独立医学实验室，能够为医院和普通患者提供包括新生儿缺陷检测和预防、传染病检测和预防、重大疾病预防等医学检验服务。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　Jim说, “该实验室刚刚开设一年多的时间，但已经拥有120个用户，其样品量仍在不断增长，尤其是胎儿宫内检测项目。”据PerkinElmer的数据，目前中国市场98%-99%的医学检验在医院中进行。医院要进行门诊诊断、治疗等工作，为了让更多的人能得到这项服务，有关医学检测的工作非常适合放在医院之外的专业检测实验室中进行。Jim预言，在接下来几年，中国的很多医学测试将逐渐分担到独立医学实验室中。 /span /p p span style=" font-family: times new roman " 　　在讨论竞争优势时，Jim说：“虽然有些医院会由于检测量太多把常规检测项目交给独立医学实验室，但是我们并不准备争这杯羹。”PerkinElmer的战略是做医院不能做的、专业化、复杂化和个体化的医学检验，如传染病、生殖疾病和孕产妇、胎儿检测。“我们会弥补医院检测项目的不足，更好的让患者受益。” /span /p p style=" text-align: center " img title=" Hopkinton_副本.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201604/insimg/bca6b12c-95f3-4c55-b808-f1e664e6d9ec.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong span style=" font-family: times new roman " 采访地外景照 /span /strong /p p span style=" font-family: times new roman " 　　在过去的2015年，PerkinElmer人类健康部门给公司带来了60%的营业额 未来，这个数字或将继续增长。“虽然我们在以上谈到的医疗诊断业务增长势头很猛，但对于中国广阔的市场增长程度还是太小了”。Jim表示，现在中国政府和人民越来越重视健康质量，“我们还将继续发展孕产检验、新生儿筛查和传染病预防等技术，并为中国的人民健康提供帮助。” /span /p p style=" text-align: right " 采访编辑：郭浩楠 /p

大家好，本周为大家分享一篇发表在Nat. Struct.上的文章，Towards a structurally resolved human protein interaction network，该文章的通讯作者是瑞典斯德哥尔摩大学的Petras Kundrotas、Arne Elofsson和欧洲分子生物学实验室的Pedro Beltrao。蛋白质-蛋白质相互作用（PPIs）的表征对于理解形成功能单位的蛋白质组和细胞生物学研究的基础是至关重要的。同时，蛋白质复合物的结构表征是理解蛋白质的功能机制、研究突变的影响和研究细胞调控过程的关键步骤。最近，基于神经网络的方法已经被证明了准确预测单个蛋白质和蛋白质复合物的结构的能力；然而，其在大规模预测人类复杂结构中的应用尚未得到有效测试。在此，本文测试了应用AlphaFold2在预测人类蛋白质相互作用结构上的潜力和局限性，并通过实验提示了界面残基中潜在的调节机制。除此之外，本文还提供了使用预测的二元复合物来构建高阶组装的案例，以此拓展了对于人类细胞生物学的理解。人类蛋白质相互作用的结构预测本文基于AlphaFold2的FoldDock管道对65484对来源于HuRI与hu.MAP V.2.0数据库中实验测定的PPIs的结构进行预测。文章合并了一个pDockQ分数，该分数可以根据置信度对模型进行排序。结果显示，已知相互作用蛋白的pDockQ往往高于随机集；对于hu.MAP数据集显示出平均比HuRI数据集更高的可信度，这表明，高可信度模型集中在具有高亲和力和直接相互作用的蛋白质相互作用区域。实验表明，AlphaFold2可以预测大型复合物中直接相互作用的蛋白对的结构（图1）。图1 | AlphaFold2复合物预测在大规模人类PPIs数据集上的应用影响预测置信度的特征如图1a所示，相较于HuRI和hu. MAP数据库中的蛋白质对，出现在蛋白质数据库（PDB）中的蛋白质对更加富集于高分模型部分。为了更好地理解这种差异，本文首先研究了一个由大型（10链）异质蛋白复合物构建的额外数据集。通过实验，结果显示直接相互作用对与间接相互作用对之间pDockQ分数的差异是显著的，这表明与间接相互作用对相比，即使直接相互作用对是大型复合体的一部分，也往往能够被预测。除此之外，由于HuRI数据库中的许多蛋白质间相互作用很可能是短暂的，而AlphaFold2无法可靠地预测这种相互作用（图2）。图2 | 影响预测置信度的蛋白质和相互作用特征：不同数据集的分析预测的复合物结构在化学交联上的验证化学交联结合质谱分析是一种识别蛋白质对中邻近的活性残基的方法，可以用来帮助确定可能的蛋白质界面。为了确定预测的复合物结构是否满足这种正交空间约束，本文获取了528对具有预测模型的蛋白质对的残基对的交联集合。在此章节中，文章提供了多个案例证明了化学交联验证的有效性（图3）。图3 | 对于预测复合物模型的化学交联支持复合物界面上与疾病相关的错义突变与人类疾病相关的错义突变可以通过多种机制改变蛋白质的功能，包括破坏蛋白质的稳定性、变构调节酶活性和改变PPIs。为了确定预测结构的有效性，本文汇编了一组位于界面残基上的突变，这些突变之前曾被实验测试过对于相应相互作用的影响。文章使用FoldX预测突变时结合亲和力的变化，并观察到破坏相互作用的突变强烈影响了结合的稳定性；另外，本文就在一系列生物学功能中具有界面疾病突变的蛋白质网络簇进行了举例说明（图4）。图4 | 蛋白质复合物界面残基的疾病突变蛋白质复合物界面的磷酸化调节蛋白质磷酸化可以通过改变修饰残基的大小和电荷来调节结合亲和力来调节蛋白质的相互作用，将磷酸化位点定位到蛋白质界面可以为它们在控制蛋白质相互作用中的功能作用产生机制假说。本文使用了最近对人类磷酸化蛋白质组26的鉴定，在高置信度模型中鉴定出了界面残基上的4,145个独特的磷酸化位点。实验表明，某些界面可能受到特定激酶和条件的协调调控。虽然不是所有界面上的磷酸位点都可能调节结合亲和力，但这一分析为特定扰动后的相互作用的潜在协调调控提供了假设（图5）。图5 | 界面残基上磷酸化位点的协同调控来自二元蛋白质相互作用的高阶组装蛋白质既能够同时与多个伙伴相互作用组成更大的蛋白复合物，又能够在时间和空间上分离。这也反映在文章的结构特征网络中，即蛋白质可以在群体中被发现，如蛋白质相互作用全局网络视图所示（图6）。由于使用AlphaFold2预测更大的复合物组装可能受到计算需求的限制，文章测试了蛋白质对的结构是否可以迭代结构上对齐。文章在上述网络中覆盖的一组小的复合物上测试了这一过程，并将一个实验确定的结构与预测的模型进行对齐，展示了该过程的潜力和局限性。受测试例子的鼓励，本文定义了一个自动化过程，通过迭代对齐生成更大的模型。总之，文章发现可以迭代地对齐相互作用的蛋白质对的结构来构建更大的组装，但同时也发现了目前限制这一过程的问题。图6 | 对高阶组装的蛋白质复合物的预测结论本文通过一系列的实验评估了应用AlphaFold2预测已知人类PPIs的复杂结构的潜力与局限性。分析结果表明，由亲和纯化、共分馏和互补的方法组合支撑的蛋白质相互作用能够产生更高置信度的模型。文章证明，可以使用模型指标（如pDockQ评分）对高置信度模型进行排序，为大规模PPIs和稳定复合物的详细研究提供支持；而来自交联质谱实验的数据为进一步验证这些预测提供了理想的资源。除此之外，本文用疾病突变和磷酸化数据证明了蛋白质界面的结构模型对于理解分子机制以及突变和翻译后修饰的影响至关重要；最后，文章提出了从预测的二元配合物出发构建更大的组件结构模型的想法。后续仍需要更多的工作来确定确切的化学计量学，设计方法和评分系统来构建如此更大的复杂组件，以及预测具有弱和瞬态相互作用的蛋白质之间的相互作用。参考文献(1) Burke DF, Bryant P, Barrio-Hernandez I, et al. Towards a structurally resolved human protein interaction network [published online ahead of print, 2023 Jan 23]. Nat Struct Mol Biol. 2023 10.1038/s41594-022-00910-8. doi:10.1038/s41594-022-00910-8

前脚刚刚公布“双减”政策落地　　后脚 #转型培训父母# 冲上热搜　　80、90后再次被推上风口浪尖　　“年轻的时候被培训，当父母了继续被培训”　　在不久的将来　　一批“人类高质量父母”即将问世　　你以为仅此而已嘛?　　我们的目标是培养“人类高质量实验员”　　所以下面请允许我隆重介绍　　人类高质量课程　　↓↓↓↓↓↓　　重要的事情说三遍　　一定要来喔~　　一定要来喔~　　一定要来喔~

珀金埃尔默公司(PerkinElmer, Inc.)于2008年11月11日在上海张江高科技园区的中国技术中心召开了媒体见面，会上珀金埃尔默高层表示要加大力度帮助中国改善社会、经济和环境的发展，同时还宣布了珀金埃尔默一项重大战略调整，即从2009年1月1日起，公司将划分为人类健康和环境安全两个业务部门。此举旨在更好地与客户、投资者和消费者进行沟通，提升客户交付价值。 　　此次媒体见面会由中国区副总裁陈晴先生主持，同时出席会议的有珀金埃尔默总裁兼首席执行官Robert F. Friel先生、刚刚赴上海兼任珀金埃尔默大中国区总裁的全球首席科学官Dan R. Marshak博士、珀金埃尔默大中国区市场总监程广辉先生、清华大学分析中心孙素琴教授 仪器信息网、中国质量报、食品报、健康报等数十家媒体出席了此次会议。 Robert F. Friel , 珀金埃尔默总裁兼首席执行官 Daniel R. Marshak博士, 珀金埃尔默副总裁兼首席科学官 　　会上Robert F. Friel总裁介绍了珀金埃尔默的全球发展战略以及在中国的主要业务。Friel先生说：“我们与中国大众拥有共同的目标，那就是确保：改善新生儿健康、避免儿童受到疾病困扰、净化饮用水、改善空气质量、提高可再生能源的能效以及可用总量、加强家庭，机场以及道路的安全”。Dan R. Marshak博士则介绍了珀金埃尔默这几年来在中国业务的发展情况，以及公司新推出的一些仪器产品。 　　通过他们的演讲， 大家了解到：在2008年北京奥运会期间珀金埃尔默有多种分析仪器投入到奥运会的保障上面，如Clarus 600气质联用在北京市食品安全检测中心的食品安全检测车上用于奥运食品中农药残留的检测 最近珀金埃尔默公司还及时帮助中国的奶制品行业及有关当局应对奶制品的三聚氰胺污染，并推出了专用的三聚氰胺检测仪器(基于气质联用的全套解决方案，包括仪器气质联用仪硬件，消耗品包，应用方法光盘、样本数据、目标化合物和降解化合物的标准谱库、方法指导手册和标准操作步骤)。Friel先生表示：“珀金埃尔默为中方团队提供了专业知识、先进技术和精密仪器，帮助他们在错综复杂、十分棘手的情况下迅速而有效地开展工作 珀金埃尔默与中国有20多年的合作经验，提供紧跟中国发展步伐的和人类健康与环境安全相关的科学解决方案。” 　　珀金埃尔默还在上海儿童医院以及浙江省儿童医院设有新生儿筛查培训中心，并在北京协和医院以及云南省第一人民医院设立了产前筛查培训中心。公司的业务代表与中国卫生部以及中国台湾和香港地区的相关机构进行紧密合作，以降低中国患有先天性缺陷的新生儿数量。目前为止，这些项目包括1996年成功举行的首次中芬卫生部新生儿联合筛查项目以及2006年的第二次中芬卫生部新生儿联合筛查项目。 　　珀金埃尔默大中华区总部的所在地，同时设有EcoAnalytixTM全球应用中心以及一座旨在为中国客户提供培训资源的技术中心。珀金埃尔默在中国拥有1200位技术型专业员工，主要从事产品研发、客户服务以及技术培训。这意味着，珀金埃尔默超过十分之一的员工位于大中华区，亚洲员工总数则占到40%。珀金埃尔默此次任命首席科学官Dan Marshak先生赴上海兼任大中华区总裁，充分表明珀金埃尔默对于中国发展的重视，以及对应用开发研究的重视。 　　珀金埃尔默在中国开发并提供的主要技术包括，基因筛查和医疗成像技术、加快药物开发流程以支持中国制药行业发展、EcoAnalytix™ 食品安全和环境监测系统、以及测试管道和其他工业基础设施的设备安全和环境完整的高能数字X光设备。 陈晴, 珀金埃尔默大中国区珀金埃尔默仪器(上海)有限公司副总裁 程广辉, 珀金埃尔默大中国区珀金埃尔默仪器(上海)有限公司市场总监 孙素琴 教授, 清华大学分析测试中心副主任 　　孙素琴教授介绍了十几年来清华大学和珀金埃尔默的合作情况以及“红外光谱宏观指纹鉴定法在食品中的应用”。 　　会后珀金埃尔默高层就公司发展战略、环境、食品安全等方面回答了记者的提问。之后珀金埃尔默工作人员带领各位记者参观了珀金埃尔默设在上海技术中心的示范实验室以及将服务于全球半导体行业分析应用的1000级超净实验室。 珀金埃尔默超净实验室一角 三聚氰胺检测仪 自动顶空进样器(左)和自动热脱附仪(右) 　　在分析工作者的心目中珀金埃尔默是老牌分析仪器提供商，创造了多个第一，那么此次大幅度战略调整具体将会采取什么措施?会对中国市场产生怎样的影响?敬请大家关注近期仪器信息网“人物专访”栏目即将推出的对珀金埃尔默公司CEO Friel 先生和大中华区总裁Dan Marshak博士的专访。 　　关于珀金埃尔默有限公司 　　珀金埃尔默有限公司一直致力于推动健康科学与光电子学市场的成长和创新，从而提高生活质量的全球技术领先者。2007年，公司营业收入达到18亿美元，拥有将近9100名员工，竭诚服务于全球150多个国家和地区的客户。公司股票入选标准普尔500指数。 　　公司网站：www.perkinelmer.com 　　本网展位： http://perkinelmer.instrument.com.cn

有人在不经意间或是在世界上绝大部分人都毫不知情的情况下拯救了世界吗？ 有。而今天，就是要给你说这样一个人的故事。 他花了一生的时间在做一件看似毫无意义的研究，却在不经意间拯救了我们无数人的生命，如果没有他，我们可能没有机会在这里玩微信了。 故事的主人公，只是一个长相平凡，毫无任何存在感，丢在人群中马上找不到的苦逼理工科的研究生，他虽然拯救了全世界，但是他太低调，不仅99.9999999%的人都没听说过他的名字，据说在他本学科的教科书上，也几乎没有占到多大的篇幅。 但，这不妨碍他成为一个拯救世界的英雄！ 故事有点长，但写得高潮跌宕，绝对绝对值得你花上10分钟，仔细品读。 20 世纪40年代，刚结束二战，芝加哥大学的地质教授哈里森-布朗突发一个设想，觉得十分有趣，但是也仅仅停留在有趣上，这个问题并不能有足够的诱惑力去亲自 探寻，花费他自己的宝贵研究时间，所以他选择了一个两全其美的方法，抓了学校的一个研究生当小苦力，让他去研究这个问题：研究生名叫克莱尔-帕特森，爱荷 华州一位邮递员的儿子，天性叛逆，学校表现一般，人长得也又土又挫，丢人群里也马上会看不见。 （动画里帕特森长的是这样） 当时哈里森布朗&ldquo 哄骗&rdquo 克莱尔-帕特森去做他这个项目时这么说：&ldquo 小帕，唉，你不介意我叫你小帕不。&rdquo 帕特森呆萌木讷的点点头。 &ldquo 你结婚没有？&rdquo &ldquo 我结婚了，我妻子劳拉是一个化学家，我们曾经一起给曼哈顿计划打过工&rdquo 哈里森满意的笑了：&ldquo 很好很好，小帕~嘿嘿，我知道你不是地质学家，很可能还分不清长石和花岗岩，但是我听说你使用质谱仪很在行？小帕？&rdquo 帕特森再次呆萌的点点头。 &ldquo 小帕，这些是锆石，比针尖还小，里面有很少量的铅，我希望你能测量出这些锆石里面铅同位素的丰度&rdquo 帕特森呆呆的看着老师，因为他不是这个专业的，不知道要不要接受做这个小作业。 哈里森一看他的迟疑，马上拿出他的招牌本领，胡萝卜蜜糖一样的口盾术，他一本正经语重心长的说：&ldquo 小帕！！这可不是一个简单的作业啊！&rdquo 帕特森看着老师，很好奇。 哈里森继续说：&ldquo 如果成功测量出在锆石中的的铅同位素丰度，你就能用相同方法测量陨石中的铅同位素丰度。&rdquo 哈里森顿了顿，压低了声音深邃的说：&ldquo 你如果这个Thesis成功了，You Will Be Famous！！！&rdquo 哈里森把Famous加了重音，&ldquo 因为你将会是测量出地球年龄的那个人！！！狂霸酷帅屌有木有！！！！小帕同学是不是把持不住很有兴趣！！！！&rdquo (哈里森老师历史上肯定不是这么对帕特森说的，不过为了喜剧效果，读起来不累，先这么写了，大意差不多） 如何推测地球的年龄？ 《庄子· 内篇· 养生主第三》里有曰：&ldquo 生也有涯,而知也无涯。以有涯随无涯,殆已。&rdquo 用 人类有限的几十年的生命去推算地球的年龄？多么可笑荒诞！！人类以为自己是谁！？这种宇宙尺度的对比让人类无比卑微渺小，但是人是一种伟大的生物，虽然人 的生命是比瞬间还要短暂，但是人类的大脑可以借助成倍于自己的力量去了解亿兆于自己的这个世界，这也是为什么物理和科学的永恒迷人的魅力，令人无数人朝闻 道夕可死。 最后人类的确找到了以有涯求无涯的方法：20 世纪有个伟大的发现，在几十年里，测量每种放射性元素转变成另一种元素所用的时间，物理学家发现每个不稳定元素的原子，衰变比率是恒定的，就是说无论周围 的环境的改变，这个衰变比率都不会改变，用锤子砸，用油炸，甚至气化，原子钟依旧按照这个定律走的不紧不慢，哪怕你斗转星移沧海桑田物是人非，从地球诞生 到恐龙灭绝，原子时钟精准无比，客观到冷酷，所以要了解我们的地球母亲的年龄，没有比测量铀原子更好的方法了。 例 如只要知道了岩石中铀衰变成铅的比率，就可以知道这块岩石存在了多久。石头里面某些原子具有放射性，它们自然而然发生衰变从而变成其他元素，铀原子首先变 成 （Db）原子，平均来说要耗费十几亿年时间， （Db）原子很不稳定，大概1个月左右会变成镤（Pa）原子，然后1小时候后又变成其他原子，大概经过10次的核转变，来到衰变链的最后一环，一个稳定的 铅原子，铅将不再会发生变化。 看似完美的解决方法，但是有个问题：你如何才能得到一块在地球形成之初就存在的岩石？你走在路边撞到脚的那些的石头可不是地球诞生之初就形成的唉。应该说地球上基本不存在这些岩石了，要不被压碎了，或者被融化了，要不就重塑了，哪里去找和地球母亲同岁的石头呢？ 有一个地方能找到，那就是天降礼物：陨石。 只要测量一块几乎和地球同龄的陨石样本里面的铅原子，就能得出地球的年龄了。 芝加哥大学的哈里森-布朗1947年首次提出了这个假设，于是就把这个小作业交给了帕特森。 帕特森这个淳朴天真的研究生被老师口盾后，虽然不明白他在说什么，但是他觉得他挺有道理，好厉害！就羞涩的说：&ldquo 那我试试看吧。&rdquo 然后哈里森开心的说了所有老师抓学生干活都会说的那句甜蜜的话：&ldquo 哎哟，小帕，我相信以你的能力那不是小菜一碟？加油哈！爱你么么哒。&rdquo 这是一句很轻描淡写的客套话。但是就因为这句轻描淡写的话，帕特森同学打死都想不到的，这个小小的作业，他的人生发生了重大的改变，世界发生了重大的改变，人类的命运也将要发生巨大的改变。 哈里森老师如果知道接下来三十年后发生的事情，他一定会把&ldquo 给我一句话，我将要撬动整个人类的历史！&rdquo 作为他的座右铭。 当然这个小作业对帕特森的人生来说，第一个至关重要的影响是：这个小作业最后不得不成为了他的研究生毕业论文课题，然后坑害了他七年才找到答案完成这个课题，拿到他的博士学位。 为什么这个哈里森认为极其简单的小作业会耗费那么长时间？ 是因为帕特森对锆石铅含量做等精度测量时候发现，相同微粒的铅含量的结果数值，每次都偏差很大。也就是说，帕特森每次测量，锆石里的铅数值都不一样，这可愁坏了帕特森，就像没有了一把标准的尺子，连一个恒定的参照物的数值都没有，如何去测量陨石和地球的年龄？！ 帕特森穷尽脑汁，最后发现，影响实验结果的最重要因素，可能是实验室或者空气里存在铅，影响了实验结果（那个时候可是没过滤设备的），更何况帕特森所在的实 验楼是全学校最烂最年久失修的，锆石里只有几百万个铀原子，空气里的铅数量远远大于这个数值，在这种和空气和环境直接接触样本的情况下显然是没办法测量出 正确的结果的。 帕特森随后变成了一个清洁工，拖地擦洗，反复打扫他破旧的实验室，尽量让他的实验室变得无铅，但是最后的结果还是偏差百倍。 帕特森想到了他必须用酸来煮容器和工具，并提纯化学原料，进一步降低实验室中的铅含量，这个过程像我们小时候用搭积木一样，一不小心触碰就倒下重来，譬如万一有个熊孩子或者二货学生打开他实验室的门，问厕所在哪里，那他经常几个月的清洁实验室心血毁于一旦。 无论帕特森如何清洗消毒，都没解决问题。 &ldquo 易如反掌你妹啊！！！&rdquo 帕特森心里奔跑着无数个草泥马问候哈里森。 帕特森想开始设计一种全新的实验室-超级洁净室，但你想他的实验室都如此破旧，哪有人会给他这个经费和机会呢。 这个机会直到他的坑货老师哈里森调任加州理工时候才得以实现，哈里森不知道是不是良心发现觉得坑帕特森坑的有点厉害了，于是邀请他一起去加州理工 帕特森这个&ldquo 易如反掌&rdquo 的课题的研究，已经过去了六年，这六年的岁月他没有能够有机会调查到锆石中的铅数值，大部分的时间在坚持不懈寻找，并消灭了许多对仪器造成铅数值影响的源头。 帕特森在真理的大门外，像一个苦行僧，或者说更像是一个劳碌中日的清洁工，洗衣服、扫地、拖地板，把真理大门外的瓷砖清洁了了一圈又一圈，始终无法触碰到真理的大门，一个人六年的时光就在做这种看似没有意义的事情，重复着实验的第一步，第一步，还是第一步。 在 第七年，帕特森终于能完成它的心愿：在加州理工制造出第一个超级洁净室（实验的超洁净室无尘环境概念起源自他），他终于能有机会碰到真理大门的门把手了， 他终于能有机会测量出锆石的铅含量，也终于能测出当时老师给他的陨石中铅的含量了，他也终于有机会去找到那个易如反掌&rdquo 的真理的答案：找出地球的年龄。 在 一个夜深人静的晚上，带着加州理工超级洁净室里得到的数据，帕特森来到伊利诺伊州的阿拉贡国家实验室，轻轻的按下了真理的门把手，真理的的光芒从门缝中透 出，帕特森瘦弱的身躯终于进入到了真理的大门，他即将以一个人类的肉身，用对宇宙来说转瞬即逝的光阴，探知到行星、宇宙、地球，和整个太阳系的秘密&mdash &mdash 地球的年龄。 帕特森郑重的穿戴防护服，按下了按钮&ldquo 嘿，小家伙，我们要开始气化你（陨石）了&rdquo 质谱仪利用磁场将要样本中的元素分离，从而使各种元素可以被量化，这就是解开地球真实年龄之谜的最后一环。 （这段影片中动画和音乐处理的极其感人，当时我就QAQ） 边做着数据，帕特森边喃喃自语到： &ldquo 感谢所有做出过贡献的科学家们&rdquo &ldquo 感谢地质学家们&rdquo &ldquo 感谢查尔斯-莱尔&rdquo &ldquo 感谢迈克尔-法拉第&rdquo &ldquo JJ-汤姆森（发现电子）&rdquo &ldquo 欧内斯特-卢瑟福（核物理之父）&rdquo 帕特森眉毛一扬： &ldquo 也感谢哈里森-布朗（他的&rdquo 坑货&ldquo 老师，研究如何分开环和铀）&rdquo 帕特森飞快的做着计算 当他画下最后一根线时候，他轻轻的说： &ldquo 地球的年龄是45亿年&rdquo 我们成功了&rdquo 当知道地球年龄后，帕特森像个孩子一样奔向爱华达州母亲的家，他想把他七年获得的成果和他母亲分享&mdash &mdash 地球的真实年龄。当然，由于太过激动，心跳的如此的剧烈，被送到了医院进行抢救。帕特森打开了真理的大门，这项发现为他带来什么奖励么？你说诺贝尔奖？ 当时诺贝尔物理和化学奖都没有兴趣投给新兴的交叉地质学领域，物理的评委不认为他的研究属于物理，化学的评委也不认为属于化学。45亿年这个数字，直到十几年后才放进地质教科书中，即便如此，在过去30年中超过50本教科书中，只有4本在提到地球年龄这个数字时候提到帕特森这个名字，据说有的书还拼错了他的名字。 他只是个贫穷的小讲师，更要命的是，为了全身心投入研究，无暇参与终身教授的职称申请，这却严重影响到了他的后面的人生。 真理的价值从来不是用金钱来衡量的，也不是任何东西能够奖励的，真理的价值可以说等于零，万物之始，通往终极，人类从来不拥有真理，只有少数人能窥探真理的一角。 但是真理还是恩赐给了帕特森一个东西作为天大天大的奖励，是什么奖励呢：一个超级超级天大的麻烦，他当时并不知道，自己的这项耗费7年，看似对99.999999%的人来说完全没用的研究成果，妨碍了某些世界上最有权势的人。 当然帕特森更不知道，在他还是那个研究生，答应哈里森那个&ldquo 易如反掌&rdquo 的作业时候，已经手握那个红色的按钮，将要选择是否拯救人类。当然，对帕特森来说，他 在无意识中拿到红色按钮的瞬间，早就毫不迟疑按下了那个&ldquo YES&rdquo ，因为帕特森就是这样的人，一分钟一秒一瞬间都不用怀疑，帕特森就是这样的人。 帕特森发现的&ldquo 地球的年龄&rdquo 包含着什么样的秘密，以至于妨碍了某些世界上最有权势的人？毕竟对你和我来说，地球的年龄有45亿年似乎并不影响我们的生活，所以，我们也不是有权势的人，我们是被有权势的人迷惑和遮蔽真相的普罗大众，所以有权势的人能统治无知的我们。 听起来好像是一个超级宏伟的科幻小说和阴谋论，似乎故事应该是：帕特森像逻辑那样，不小心揭示出了宇宙文明的终极奥秘，将要遭到地球和宇宙人致命追杀。当然小说终归是小说。 &ldquo 最有权势的人&rdquo 是谁呢？有的人会猜是不是宗教势力？得知地球的年龄虽然的确让帕特森收到许多神创论者的抨击，不过现在20世纪毕竟不是布鲁诺的时代，何况帕特森那么没存在感，所以答案不是宗教。在美国，最有权势的人不是政客和总统，而是那些财阀和巨头。 帕特森得罪的&ldquo 最有权势的人&rdquo ，就是美国的整个铅工业和石油工业的巨头。他们自然对地球的年龄有45亿年这种废话没有一丝一毫的兴趣，让他们惶恐的是帕特森的研究过程以及所使用的研究工具&mdash &mdash 铅，帕特森知道了一个他不该知道的东西。 土星，Saturnus，这个单词在古罗马是农神、；萨图尔努斯，罗马最古老的神祇。农神之外还有一个含义：&ldquo GOD OF LEAD，铅神&rdquo 。（有兴趣可以查炼金术与天文学相关的文章，很有趣） 古 罗马人对铅有极为狂热的追捧，这种奇妙的金属萌萌哒，它制作的器皿，光亮闪烁，不像铜器那样产生令人讨厌的绿锈，贵族们爱喝的葡萄汁中若加上这种金属粉， 可以除掉酸味，还可使酒醇香而甜，人们发现饮用用铅容器喝水，水有一种&ldquo 迷人的甜味&rdquo （很好奇这个形容词&hellip &hellip 都忍不住想喝一口试试看&hellip &hellip ），铅还有止泻的 效果，当然对爱美的人来说，这种金属粉制成的化妆品，可让贵族夫人们的皮肤更白&hellip &hellip 简直是神恩赐的最棒的东西！！ 当我们现在阅读到这些文字，脑海里浮现出这几个字：古罗马人集体选择奔向脑残。脑残不是一个形容词，而是确确实实，铅中毒带来的全身性致命神经毒害。当然罗马人在铅上干的最脑残的一件事是：&ldquo 水管&rdquo 这个单词Plumb，来源自拉丁文的铅。罗马人居然脑残到了拿铅去造引以为豪的罗马地下管道！！！现在想想，如果放到现在，这是多么宏大壮观又富有深谋远虑的慢性集体杀人方法。 我们吐槽罗马人疯了！用铅做餐具和水管！其实更可怕的是，在帕特森所在的20世纪中叶，公众对铅的理解和古罗马人没啥两样，当然我这里说到是&ldquo 公众&rdquo ，铅对人体巨大的毒害的认识，人类早就已经开始了解，但是为什么明知铅有毒还要使用？ 是 因为铅便宜、好用、延展性好、制造简单，而铅中毒是需要一个累积过程的，而能接触到这些计量的，往往是矿工和处理铅的工人，这些人的性命？WHO CARE？他们是社会最低贱的人，铅的好处我来享用，铅的危险让他们来承担！即便是现在，我们还是这样的&ldquo 公众&rdquo ，我们对皮革处理化学中毒的工人毫不在 意，对吸入粉尘得了矽肺无药可医活活闷死的矿工选择视而不见，他们的性命毫不重要！ 进入20世纪，有一个重要的产业发展了，那就是广告业，含铅油漆厂商们雇佣刚萌芽的广告业者向消费者灌输铅对儿童是无害的。 当 然这看起来影响不是很大，但是资本的逐利可以泯灭良心，科学家也不例外，后来成为美国化学会主席和拥有&ldquo 地球史上对大气影响最大的生物个体&rdquo 和&ldquo 历史上杀 戮最多的个体&rdquo 这两个华丽丽闪瞎人头衔的氟利昂的发明者：托马斯-米基利，伙同通用汽车老板查尔斯-凯特灵，将四乙基铅，作为抗爆剂为噱头添加到汽油中。 （发动机有爆震现象，93号和97号汽油的差别不在于纯度，而是辛烷值的差别，这个问题其他知乎答案有提到） 四 乙基铅和普通的铅不同，它更具致命性，皮肤接触半杯就会致命，虽然现在公众对神经毒素爆发发狂而死的乙基公司工人毫不在意，但是为了利益，宣传的作用就体 现了，这时候，不再是广告报纸和儿童画，他们动用了至今屡试不爽的方法：他们需要一个懂科学的权威，安抚民众，提升铅的形象。 他们找到了一个合适人选，罗伯特-基欧博士，这也是人类第一次，利用科学权威来掩盖对环境和公共健康的威胁。 基欧博士说：&ldquo 铅本身就存在自然环境中！当然，虽然对一线工人有影响，但是对公众绝对没任何影响！并且没有任何证据表示铅对公众的影响对不对！？这种程度铅就如同12月的雪一样的自然，不会污染环境！&rdquo 几十年来，没有人反驳过他们一句。直到那个傻傻的克莱尔-帕特森开始研究，地球的年龄。 当时帕特森也和普通科学家一样，认为铅是自然普遍存在的，然而作为像他那样的科学家，比别人多走了一步，在对实验室铅干扰排除的过程中，他开始研究铅是如何传播的，依靠美国石油组织的科研拨款，他仔细研究了海水中深层和浅层中铅的含量（真是个巨大的讽刺） 帕特森又一次发现他的原始数据无法解释了：深海中铅只有少部分，但是在浅水和水面上，铅的含量高出几百倍，帕特森发现了一个惊人的事实：浅层海水中这些铅是近年才出现的。那什么能给全球的海洋带来那么多的铅？ 帕特森和他的坑货老师哈里森在偶然中谈起这个问题，帕特森提出了他的假设：哈里森，我了解这些铅是哪里来的，它来自含铅汽油。 哈里森听完沉默了许久，然后说：Well，小帕，这个有点麻烦了，因为我们所有的研究资金都是从他们（石油组织）那里来哒。

根据世界卫生组织的数据，全球约4.3亿人因耳蜗受损而遭受听力损失，改善听力主要靠人工耳蜗。然而，传统的人工耳蜗语音识别能力较低，而且刚性电极与软组织间的不匹配可能导致神经损伤和耳鸣等问题。随着物联网和人工智能的发展，柔性自供电人工耳蜗的研究引起了广泛关注。在国家自然科学基金委、科技部、中国科学院和北京市的大力支持下，化学研究所绿色印刷院重点实验室宋延林课题组近期在各向异性材料合成和图案化器件制备方面取得了系列进展，如二维MXene与纳米晶复合材料研究（J. Mater. Chem. A, 2022, 10, 14674-14691 Nano Res. 2022, DOI:10.1007/s12274-022-4667-x），直写高性能原子级厚二维半导体薄膜和器件（Adv. Mater. 2022, DOI:10.1002/adma.202207392），制备基于交替堆叠微电极的湿度传感超级电容器（Energy Environ. Mater. 2022, DOI:10.1002/eem2.12546）等。压电材料可以作为未来人工耳蜗的有利候选材料，然而，主流含铅压电材料与生物不相容，对环境不友好，其他压电材料的电输出功率由于声电转换性能低，不足以直接刺激听觉神经。因此，制造高性能无铅柔性压电声学传感器意义重大。最近，他们受人类耳蜗外耳毛细胞的启发，报道了一种基于准同型相边界的多组分无铅钙钛矿棒的直写微锥阵列策略，该策略一方面利用取向工程和在两个不同正交相（Amm2和Pmmm）之间形成的准同型相边界，显著提高应力对压电材料性能影响，实现压电响应增强；另一方面在压电薄膜表面引入微锥阵列，增加与声波的接触面积，增强对声波的吸收，从而制备高性能柔性压电声学传感器（FPAS）。该传感器显示出高灵敏度、宽频率响应的特点，覆盖常用的语音频率，同时具有角度灵敏度，可用于记录声音信号，并实现语音识别和人机交互。FPAS还具备防水和耐酸碱等特点，满足自然环境对可穿戴声学传感器的要求。研究成果近日发表于Matter期刊上（https://doi.org/10.1016/j.matt.2022.11.023），论文第一作者是硕士生向钟元，通讯作者是宋延林研究员和李立宏副研究员。 图1. 微锥阵列柔性压电声敏器件应用演示图图2. 声音数据采集、人机交互应用和FPAS的防水性能

“唯愿当歌对酒时，月光长照金樽里”从对月举杯到嫦娥奔月，上千年间人类对月球的憧憬与想象从未停歇。人们在赏月的同时，也对探索月球抱有强烈的渴望。直到50年前，阿姆斯特朗踏上月球第一步后，月球的神秘面纱终于被揭开，真实的细节展现在众人面前。当尼尔阿姆斯特朗（Neil Armstrong）、巴兹奥尔德林（Buzz Aldrin）与迈克尔科林斯（Michael Collins）飞向月球，完成这一被历史永远铭记的任务的时候，他们所携带采用的正是徕卡光学产品。韦茨拉尔制造的Trinovid望远镜以其傲人的品质赢得了NASA的认可，徕卡望远镜因此被成功携带上了太空。01一波三折的登月之旅在最初的登月计划里，NASA只计划在哥伦比亚号指挥舱中配备单筒望远镜。虽然这样的配置对阿波罗登月任务中的L.M.登月舱来说也同样至关重要，但是受到舱内携带物品的重量和体积的限制，NASA不得不作出严格规划以明确哪种设备可以被带进登月舱，因此他们放弃了携带单筒望远镜进入登月舱中的打算，甚至为了腾出空间存放采集的月表岩石，还有一些物品从此就被留在了月球表面。然而就在登月之旅的第三天，埃德温巴兹奥尔德林从太空向地球传回这样的讯息：“我们三个人都在想，登月舱里应该备一副单筒望远镜。”这句话令当时身处德国韦茨拉尔小镇的徕兹光学产品制造者们感到无比振奋。02意想不到的稳定视图就在此之前，埃德温还曾对徕兹单筒望远镜颇有抱怨，他曾指出，该单筒望远镜取景晃动大，要想视图稳固，最明智的做法就是别用手握持镜筒；然而，没想到的是，漂浮在失重的太空中的望远镜，反而令埃德温获得了更加稳固的视图。03你所不知道的徕卡光学在徕卡（如今人们也熟知它的另一个名字：徕兹），NASA使用的单筒望远镜并未成为主打产品，或者说并未引起很大关注。但是曾经的徕卡光学部门首席开发者阿尔弗雷德汉格斯特（Alfred Hengst）这样说道：“双筒望远镜此前从未获得过如此声誉”，他指出，人们谈到“徕卡”时，大多数情况下指的是享誉世界的徕卡相机以及徕卡显微镜。然而不被人们所了解的徕兹Trinovid双筒望远镜确实是一次伟大的创新：TrinovidNASA美国太空探索之选受到NASA对体积和重量方面的严格制约，该款双目望远镜的外形经改良 —— 基本缩小了一倍 —— 成为单目望远镜。它的外形小巧，视图明亮，而且凭借新研发的屋脊棱镜，光学性能优越。最终，韦茨拉尔制造的Trinovid望远镜以其傲人的品质赢得了NASA的认可，徕卡望远镜因此被成功携带上了太空。04梦想不止，探索不歇从50年前登上月球，到50年后 “嫦娥四号”探测器成功着陆在月球背面。在这条探索月球的道路上，人类留下了一枚又一枚脚印。半个世纪以来，徕卡对科学探索的脚步也从未停歇。正如登月改变世界一样，徕卡也将在未来继续拓展人类视野。最后，在人类登月50周年这特殊的一年，徕卡在中秋佳节为读者奉上双倍的祝福。祝大家月圆人团圆，也祝福大家永远保持一颗好奇心，去拥抱这个大千世界。

近日，美国加州大学旧金山分校与纪念斯隆凯特琳癌症中心等单位的研究人团队合作Cell期刊发表了题为“Mapping information-rich genotype-phenotype landscapes with genome-scale Perturb-seq”的研究性文章。研究团队利用一种紧凑的、多路CRISPR干扰文库（CRISPRi），结合单细胞转录组测序、Perturb-seq技术等分析了数千个功能缺失的基因扰动在不同细胞类型中的作用，揭示了细胞表型、基因功能和调控网络的多维信息，绘制了第一个全面的人类细胞基因型-表型综合图谱。文章发表在Cell研究概要图，来源：Cell新基因功能数据可供其他科学家使用。图片来源：Jen Cook-Chrysos/Whitehead Institute建立遗传变化和表型之间的关联对于理解基因和细胞功能至关重要。经典的研究方式主要包括以表型为中心的“正向遗传”，即揭示驱动表型的基因变化；以及以基因为中心的“反向遗传”，即对确定的遗传变化引起的不同表型进行解析。近年来，基因技术的革新也推动了表观遗传遗传研究的进展。其中，CRISPR-Cas9基因编辑技术可以轻松地对基因进行编辑，进而抑制或激活基因，在揭示基本细胞机制、分化因子和遗传疾病相关基因以及识别癌症驱动基因等层面提供了有力工具。单细胞技术的发展也使在单细胞层面读取表观遗传学、转录组学、蛋白质组学和成像信息等成为可能，同时单细胞维度的研究也可以深入分析选择性遗传扰动影响的具体细胞类型和细胞状态。因此，单细胞CRISPR筛选可以同时分析单细胞的遗传干扰和高维表型，从而将正向遗传学的基因与反向遗传学丰富的表型相结合。虽然单细胞CRISPR筛选技术前景广阔，但其应用仅限于最多几百个基因扰动研究，并且这些基因扰动研究也通常被用来解决预先确定的生物学问题。目前，高通量、无偏颇的单细胞CRISPR筛选研究仍然缺失。主要研究内容全基因组Perturb-seq的多路CRISPRi策略Perturb-seq是指利用CRISPR-Cas9技术将基因变化引入细胞内，然后使用单细胞转录组测序捕获特定基因变化导致的转录组信息变化，能够研究给定细胞类型的全面遗传扰动影响，可以以前所未有的深度跟踪打开或关闭基因的影响。基于Perturb-seq，研究团队探究了可以提高可扩展性和数据质量的关键参数，例如遗传扰动模式和sgRNA库，并最终设计了一种包含多个时间点和细胞类型的Perturb-seq筛选方法，并可利用10x Genomics的液滴法单细胞转录组测序技术对所有筛选策略下的细胞状态进行解析。图1. 基因组尺度Perturb-seq的多路CRISPRi策略示意图，来源：Cell为了揭示基因扰动的功能后果和基因型-表型关系，研究团队使用人类血癌细胞系以及来自视网膜的非癌细胞，对超过250万个细胞进行了Perturb-seq，并使用这些数据构建了一个基因型-表型综合图谱。研究团队根据基因的共同调控将其聚类到特定表达程序中，并计算每个扰动簇中每个基因表达程序的平均活性。分析结果包含多个与基因干扰相关的已知表达程序，包括蛋白酶体功能障碍导致的蛋白酶体亚基上调、 ESCRT蛋白缺失时NF-kB信号通路的激活，以及胆固醇生物合成上调对囊泡运输缺陷的反应等。有趣的是，聚类分析发现了许多驱动红系或髓系分化的基因扰动，与K562细胞的多系潜能也是一致的。正如预期的那样，红细胞生成的关键调控因子（GATA1、LDB1、LMO2和KDM1A）的缺失导致了髓系分化增强，BCR-ABL及其适配体GAB2的抑制则促进了红细胞的分化。接下来，研究团队分析了选择性必需基因的分化作用，因为这些基因可能是颇具前景的治疗靶点。研究发现，在K562细胞中必需的酪氨酸磷酸酶PTPN1的缺失驱动了髓细胞分化。此外，在靶向实验中，联合敲除PTPN1和KDM1与单独敲除任意一个基因相比，导致分化和生长缺陷的表型会显著增加，表明这些靶点是通过不同的细胞机制发挥作用。以上结果强调了表型在了解细胞分化和治疗靶点方面的效用。图2. 基于Perturb-seq的基因型与表型关系汇总，来源：Cell单细胞中非整倍体的基因驱动和影响探索单细胞异质性可以揭示在整体或平均检测中被遗漏的机制。为了评估基因扰动诱导表型的外显率，研究团队采用SVD评分作为单细胞表型大小的衡量标准，通过单细胞SVD分数的变化对基因扰动进行表型影响评估。SVD评分是量化每个受扰动细胞的转录组相对于对照细胞的离群程度。分析结果表明，许多与染色体分离有关的基因都是细胞异质性的主要驱动因素，包括TTK、SPC25、DSN1，这些遗传干扰导致的极端转录变化可能是由于有丝分裂错误分离导致的染色体拷贝数的急性变化。为了探究这一点，研究人员使用inferCNV估算了基因组中单细胞DNA拷贝数变异。与预期一致，干扰纺锤体装配检查点的核心组成部分TTK，可以导致非整倍体和近整倍体细胞的染色体拷贝数发生显著变化。此外，干扰TTK的细胞中有76%发生了核型改变，未受干扰的细胞中只有2%发生了核型改变。值得注意的是，由于染色体的随机增加或减少，TTK敲除细胞具有高度可变的核型，这也是其表型异质性的原因。同时，该分析还揭示了单细胞CRISPR筛选可以用来解析表型，而不是预先定义的实验终点。图3. 单细胞中非整倍体的基因驱动和后果，来源：Cell发现线粒体基因组的应激特异性调控因子当前，领域内一个关键的科学问题是如何理解细胞核和线粒体基因组的表达来应对线粒体压力。该最新研究的实验设计为探究这一问题提供了可能。为了确定基因扰动引起的差异表达模式，研究团队检测了单细胞转录组测序数据在线粒体基因组中的分布。为了验证这种基于位置的分析的有效性，首先证实了已知线粒体转录调控因子（TEFM）和RNA降解（PNPT1） 的敲除会导致线粒体基因组位置发生重大变化。相比之下，研究发现许多基因扰动似乎导致了mRNA相对丰度的变化，而不是位置排列的总体变化。鉴于观察到的反应的复杂性，研究人员提出可能有多种机制影响不同线粒体编码转录本的水平，以应对不同的压力。图4. 解析压力应激下线粒体基因组的调控机制，来源：Cell结 语 单细胞CRISPR筛选代表了一种新兴的工具，可用于生成丰富的基因型-表现型图谱。但目前单细胞CRISPR筛选研究仅限于预先选择的基因，研究重点也是预先确定的生物学问题。在该最新研究中，研究团队进行了全基因组规模的单细胞CRISPR筛选，并展示了这些筛选策略是如何使用数据驱动的分析来解剖广泛的生物学现象，强调了关键的基因功能和衍生原则，同时绘制了丰富的基因型-表型图谱以指导未来的研究。该研究为系统探索遗传和细胞功能提供了源动力，同时也为领域提供了宝贵的数据资源。在未来，研究人员希望将Perturb-seq用于癌细胞系之外的不同类型细胞研究，也希望继续探索基因功能图谱。文章共同通讯作者Thomas M. Norman博士表示：“该研究是多个科研团队多年合作工作的结晶，很高兴看到它继续取得成功和扩展，我认为这个数据集甚至将使来自生物医学以外领域的研究团队进行各种分析成为可能。”参考文献：1. Replogle et al., Mapping information-rich genotype-phenotype landscapes with genome-scale Perturb-seq, Cell （2022）.2. Fianu, I., et al., （2021）. Structural basis of Integrator-mediated transcription regulation. Science 374, 883–887.3. Kummer, E., and Ban, N. （2021）. Mechanisms and regulation of protein synthesis in mitochondria. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 22, 307–325.

本文作者基因组学科技工作者田埂，原文题目&ldquo 写给人类基因组计划完成十五周年：从一个人的基因组计划到精准医疗&rdquo 。 　　&ldquo 美国总统克林顿于当地时间26日上午10时在白宫举行的记者招待会上郑重宣布，由一批国际科学家组成的人类基因组研究计划已经完成人类基因组草图。英国首相布莱尔以卫星电视的形式参与了这个发布会。克林顿在评价这一历经10年时间完成的科学成果的深远意义时说，&lsquo 人们将世世代代记住这一天&rsquo 。他感谢美国、英国、德国、日本、中国和法国的上千名科学家为取得将这一开辟新纪元的成果所作出的贡献。&rdquo 　　田埂教授 　　刚刚看到这个2000年6月26日的新闻，突然发现不知不觉时间已经过去了15年。那个时候人们对刚刚完成的人类基因组草图充满了期盼：通过人类基因组信息帮助人们克服疾病，达到人们的终极健康长寿的需求。 　　在人类基因组计划完成的这15年里，那些主要参与国美国、英国、中国都发生了什么? 　　15年后的今天人们所能感受到的人类基因组计划的影响究竟是个什么样子? 　　未来的人类基因组研究和应用在往哪个方向发展? 　　15年后的今天，人们依然充满了期望。 　　美国在人类基因组计划完成后的变化 　　人类基因组计划组织和塞雷拉基因组公司兵分两路 　　在美国，人类基因组计划完成以后，原先竞争的两大阵营：人类基因组计划组织和塞雷拉基因组(Celera Genomics)公司，分别走向了两个方向：人类基因组计划原先的参与Whitehead Institute(后来的著名的Broad Institute)、美国能源部基因组中心、华盛顿大学医学基因组测序中心、贝勒大学医学基因组测序中心等11个基因组中心继续开展各类大型的基因组研究计划 塞雷拉基因组公司，则转向了心血管病和个体化医疗管理等商业方向。 　　可以说美国的人类基因组研究有一个贯穿始终的目的，就是将人类遗传和基因组信息应用到医疗和健康领域。因为科学家们认识到从第一个人类遗传病亨廷顿氏舞蹈症(Huntington&rsquo s Disease，又称为慢性遗传舞蹈病)的基因被定位，这种通过家系研究定位遗传病的方式，在没有对人类基因组序列的深刻认识，没有对人类遗传规律深刻的了解情况下，医学遗传学研究的速度将无法从本质上提高。 　　在这个认识的基础上，美国先后启动了&ldquo 国际人类基因组单体型图计划&rdquo (The International HapMap Project，HapMap计划) &ldquo 癌症基因组图集&rdquo (The Cancer Genome Atlas,TCGA)计划 &ldquo DNA元件百科全书&rdquo 计划(Encyclopedia of DNA Elements，简称ENCODE) 千人基因组计划(1000 Genome Project)，以及最近炒的火热的&ldquo 精准医疗计划&rdquo (The Precision Medicine Initiative)。这些计划投资规模以百亿美元计，参与科学家以数万人计。可以说美国人在朝着既定的目标一步一步向前发展，脉络清晰，步骤明确，并且从人才培养到技术支撑，从领导科学家选拔到商业运行模式上的探索，都走在世界的前面。 　　在这15年的时间里，参与人类基因组计划的几位领导科学家也有了各自的发展：当时的领导科学家Francis Collins已经是现任NIH的主任 Whitehead Institute研究所的主任Eric Lander完成了将Whitehead Institute从MIT和Harvard的独立出来的工作，已经成为美国最大的基因组研究中心，他本人也是奥巴马总统的科技参赞，可以参与美国的科技政策决策 &ldquo 科学狂人&rdquo 塞雷拉基因组公司创始人Craig Venter则独辟蹊径，虽然塞雷拉基因组公司已经不再复当年风光，但是Craig Venter却先后成为第一个合成原核生物基因组的人，第一个用计算机模拟生物整个代谢途径的人，第一个提出海洋基因组学研究并实施的人。 　　与此同时，美国在基因组研究技术上也领先于世界，从人类基因组计划所使用的ABI和Amersham的第一代测序仪，到HapMap计划使用的Affymetrix和Illumina公司的芯片，再到千人基因组和TCGA以及Encode计划使用的Illimina公司的第二代测序系统，以及Pacbio的第三代测序系统，美国人在测序和基因组技术上的创新和积累，依然领先于世界。 　　英国在人类基因组计划完成后，率先启动十万人基因组项目 　　再看看英国：英国人对基因组研究的热情始终如一，从Frederick Sanger先生发明第一代测序系统，到首先参与美国提出的&ldquo 人类基因组计划&rdquo ，贡献仅次于美国，英国有欧洲大陆最大的基因组研究中心&ldquo Sanger Institute&rdquo ，是第二代测序技术的参与发明国，共同提出和启动了&ldquo 千人基因组计划&rdquo ，共同提出并启动和领导了&ldquo 国际肿瘤基因组计划&rdquo ，率先启动了Genome England的十万人基因组项目，间接影响到美国的&ldquo 精准医疗计划&rdquo 的提出。 　　英国人在人类遗传学上的投入也不遗余力，英国有全世界研究人类遗传病最好的研究团队，并且英国有政府引导，科学家和企业共同参与的举国基因组研究体制，可以说虽不及美国人在人类基因组研究上的布局深刻，但是英国总能在某些领域里有独特的见解和布局，通过自己的方式影响着世界，并且不得不说的是，英国在基因组研究领域对中国科学家毫无保留的帮助的无私情怀，从捐赠中国华大基因研究中心测序仪，到在各种国际合作中为中国提供便利和帮助，以及帮助中国培养基因组学研究人才，可以说中国的基因组学发展处处都有英国的帮助。 　　中国在人类基因组计划完成后，积极探讨&ldquo 中国版的精准医疗计划&rdquo 　　再看看中国这15年人类基因组学的研究进展。首先看看当时的报道&ldquo 1999年的日历翻开了。杨焕明说，要干就要干大，再难也要干大。于是，杨焕明、汪建、于军凑出了自己积蓄的200多万元。他们用这笔钱，购买了一台&ldquo 377&rdquo 型测序仪和一台美国产的毛细管测序仪。在不到半年的时间里，他们递交了人类基因组序列70万个碱基的测序结果，并做了热泉菌测序。这些成果，引来了国际同行的瞩目。&rdquo 　　6月29日，记者来到了中科院遗传所人类基因组中心。在实验室，记者看到，工作平台是用集装箱搭成的。在平台上，有三根玉米棒，旁边有一行字：穷棒子精神永放光芒!据介绍，深居京郊的这些科研人员，收入不高，也没有娱乐，在&lsquo 1%&rsquo 测序中，他们测序精确，但相应的测序成本却只有美国等国家测序成本的四分之一。&rdquo &ldquo &lsquo 中心&rsquo (作者注：北京华大基因研究中心)执行主任汪建对记者说：&ldquo 中国虽然只做了1%，但意义重大。中国科研人员在测序过程中，不仅增加了设备，而且培养了技术。21世纪生物产业发展的机遇，中国没有失去。&rdquo 他意味深长地说。&rdquo 　　随后，中国科学院成立了&ldquo 中国科学院北京基因组研究所&rdquo ，专注基因组研究，中国也参与了HapMap计划，同时发表了一系列植物和动物的基因组学研究成果，但从那以后中国的基因组学研究一度遭到寒冬，在大约三年的时间里，鲜有大型研究项目启动，研究成果也较少。 　　2007年6月华大基因南下深圳，成立了&ldquo 深圳华大基因研究院&rdquo ，深圳华大抓住了二代测序发展的关键时期，用独特的运行模式，先后完成了&ldquo 炎黄一号&rdquo 第一个黄种人基因组测序研究，发起并实施了&ldquo 炎黄九九基因组研究项目&rdquo ，共同参与设计和启动&ldquo 千人基因组计划&ldquo ，共同参与和发起&ldquo 国际肿瘤基因组计划&rdquo ，共同发起&ldquo 中国肿瘤基因组协作组&rdquo ，上个月华大发表了&ldquo 炎黄一号&rdquo 单倍型图的研究成果，将黄种人的基因组组装成了最完整的人类基因组单倍型图。 　　这些研究计划开展和研究成果陆续发表的同时，华大还培养了大批基因组科技人才，这些人才活跃在国内外基因组研究和产业化的各个领域。在有感于产业链上游测序仪的限制后，深圳华大于2012年完成了对美国Complete Genomics公司的收购，打通了产业链上下游。当然，这些大型的研究计划，都得到了深圳市政府和国家科技部等的支持。 　　展望：把握住基因组学发展的脉络，真正实现精准医疗的设想 　　在英国和美国相继提出自己的大型基因组研究计划后，中国也在积极讨论&ldquo 中国版的精准医疗计划&rdquo ，作为基因组学科技工作者我们也期望中国的&ldquo 精准医疗计划&rdquo 把握住基因组学发展的脉络，顺应人类基因组学研究发展的规律，真正实现精准医疗的设想。 　　回顾人类基因组计划完成这15年历史，我们会发现，在当年人类基因组计划的基础上，已经逐步建立起来的人们使用基因组和遗传信息来指导健康生活和医疗的路线图，相信在下一个15年，我们再笑谈15年里人类基因组研究和应用的发展时，我们可以欣慰的告诉自己，我为人类了解自己的基因组并应用做出了贡献。最后，由衷感谢参与人类基因组计划的所有科学家和科技工作和的工作，更加感谢中国参与过人类基因组计划的科学家和科技工作者们，是你们的辛苦工作让国人有机会更早的享受到基因组学进展为我们的健康生活和医疗带来的好处。 　　备注：作者田埂系基因组学科技工作者。

贺福初，中国蛋白质组学创始人、国际肝脏蛋白质组计划牵头人，中国科学院院士，发展中国家科学院院士。主要研究方向为蛋白质组学、精准医学和系统生物学。　　当人类历史行进到20世纪，尖端科技研究已经超越了个人兴趣，上升到国家使命，大科学计划应运而生。在第二次世界大战硝烟中开启的“曼哈顿工程”，首次让人类掌握了利用核能的能力，其意义比肩人类历史上对“火”的初次利用 在美苏争霸背景下实施的“阿波罗计划”，首次让人类踏足另一颗星球，浩瀚的宇宙因人类的“一小步”而不再寂寥。美国则凭借这两大手笔脱颖而出，首超欧洲之师，继越苏联之敌，迅速成为人类科技史上新的“盟主”。20世纪末，冷战阴云尚未散尽，美国便开启了被誉为“生命登月计划”的人类基因组计划。该计划首次从“整体”角度认识生命，开启了生物医学的大科学时代，不仅为美国带来了高达140倍的经济回报率，而且稳固了其超一流科技大国的地位。因此，大科学计划不仅是科学之终途，也是国运之王道。下一个指引人类命运方向的大科学计划，会在何方?西方不断行动，东方亦然觉醒。2018年初，国务院正式印发《积极牵头组织国际大科学计划和大科学工程方案》，明确了中国牵头组织国际大科学计划和大科学工程“三步走”战略，标志着中国迈入大科学的“快车道”，将在全球科技治理中发出东方之声，为解决人类共同面对的科学难题贡献中国智慧。在此国家使命的召唤下，究竟应当做什么样的大科学计划呢?人类基因组计划虽已结束，但其强大“惯性”促使美国在随后启动了一系列由基因组学为主导的大科学计划，包括DNA元件百科全书计划(ENCODE)、肿瘤基组图谱计划(TCGA)、临床肿瘤蛋白质组计划(CPTAC)等，试图巩固其在生物医药领域的领先优势。然而，基因组既不直接反映生物系统的空间差异，也不直接反映生命过程中的时序变化，因而并不直接代表生物系统的真实世界与实时状态。蛋白质作为所有生物系统、生命过程结构与功能的主体，其个体、群体乃至整体的不断变化及其协同构成的海量网络，可形成巨大复杂性与超高动态性的蛋白质组，体现人体构造与功能实现的本质。正所谓，“生”在基因组，“命”在蛋白质组!中国科学家始终走在蛋白质组研究的前列，建成了国际领先的蛋白质组学国家重大科技基础设施——凤凰工程，领衔了国际首个人类器官(肝脏)蛋白质组计划，中国人蛋白质组计划等大科学协作项目，为国际人类蛋白质组计划阶段性目标的完成贡献了超过30%的数据与成果，并在国际上率先创立“蛋白质组学驱动的精准医学”新范式。基于20年雄厚的研究和国际合作基础，中国团队于2019年正式提出下一代人类蛋白质组计划的主体构想和全球倡议 2020年，作为全国三项之一、医学领域唯一的国际计划培育项目，通过科技部多轮遴选后批准立项。经过近两年的培育与国内外多轮迭代论证，最终形成并正式向全球科技界发起“人体蛋白质组导航计划”(π-HuB：Proteomic Navigator of the Human Body)。π-HuB计划旨在全球统一的技术标准与数据共享模式下，全人类共同揭示宇宙中最复杂的物质系统“人体”的蛋白质组谱系及其构成原理与演变规律，系统阐释人类发育、衰老及其重大疾病发生发展机制并依此制定覆盖人类生命全周期的精准防控诊治康养策略，开创智慧医学新范式，引领新一轮生物医药产业革命。概而言之，大科学计划不仅是重大技术创新与科学发现的发射塔，也是大国崛起与强盛的发动机。中国科技正拉开大科学时代的帷幕。π-HuB计划等一批由中国团队领衔的大科学计划正承载着国家使命，面向人类命运共同体，全力以赴为开拓知识疆域、探索未知世界和解决重大全球性问题做出彪炳史册的中国贡献。　　原文发表于《科技导报》2023年第20期。

2014年8月1日，英国欲成为癌症和罕见病遗传研究的全球领先者，这些研究将改变疾病的诊断和治疗方式。而这一切要归功于一项超过3亿英镑的组合投资，首相将会在今天宣布这一消息。 　　该项目将历时四年，科学家将开展创新研究来解码10万个人类基因组，如病患个人DNA密码。由于该项目规模为世界之最，所以具有里程碑意义。同时，该项目也得到了首相的承诺，以此来确保NHS以及英国的研究和生命科学领域处于全球现代医学发展的前沿。 　　测序一个癌症患者或某种罕见病患者的基因组将帮助科学家和医生了解疾病如何发展。这个项目有望以更新的和更好的检测方式、用药和治疗方式来改变医疗保健的未来。预计它将为数千个受到罕见遗传病和癌症影响的家庭提供救命稻草。 　　首相已经承诺，英国将在2017年前测序10万个人基因组。 　　如今，随着世界领先的研究机构携手及新组合投资的协助下，10万人基因组计划(100,000 Genomes Project)已进入里程碑阶段。 　　首相今天为Genomics England和Illumina公司之间新的伙伴关系揭幕，Illumina将提供基础设施和专业技术，让该计划成为现实。作为此计划中的一部分，Illumina的全基因组测序服务获得一项价值为7800万英镑的交易。反过来，Illumina将在未来四年向英国投资1.62亿英镑，在基因组测序领域创造新的认识和就业机会。这项投资不仅能帮助生命科学行业蓬勃发展，还有望为富有才华的英国科学家创造引领世界的机会。经过技术的铺垫，最终将让所有NHS患者受益于这项令人兴奋的新技术。 　　这项研究将NHS推向科学探索的最前沿。这也与首相的愿景一致，即NHS成为世界上首个提供基因组医学服务的主流医疗服务机构，并且这种基因组医学服务将作为其日常护理一部分。 　　英国首相戴维· 卡梅伦谈道：&ldquo 这项协议将让英国在未来几年内在遗传研究领域引领世界。我决心尽我所能来支持医疗和科学界来开启DNA之门，将重要的科学突破转化为为患者带来更好的检测方式、更好的药物，及更好治疗方式。&rdquo 　　&ldquo 随着我们的计划成为现实，我相信我们将能够改变NHS以及世界各地的严重疾病的诊断和治疗方式，同时支持我们最优秀的科学家和生命科学企业，发现下一个灵药或突破性技术。&rdquo 　　威康信托基金会(Wellcome Trust)已经在基因组研究上投入了超过10亿英镑，并同意斥资2700万英镑建立一个世界级的测序中心，这个测序中心位于剑桥附近的基因组科学园内。它将毗邻国际知名的Sanger研究院，容纳Genomics England的运营。 　　这项协议将使得Genomics England成为世界上最具活力的基因组科学与技术中心，并奠定了其核心的地位，让科学家与同一地点的Sanger研究院、欧洲生物信息学研究所和生物技术公司内的世界一流研究人员合作。 　　英国医学研究委员会(Medical ResearchCouncil)也拨发2400万英镑，协助提供计算能力，以确保参与者的数据被正确地分析、解释，并让医生和研究人员安全地获取。 　　英格兰NHS已经开启了第一批NHS基因组医学中心筛选流程。成功入选的中心将通过邀请癌症和罕见病患者参与基因组测序来协助及推进这个宏伟的项目。英格兰NHS已经同意承担此项目过程中的2000万英镑费用。 　　现金注入 &ndash 及新的伙伴关系 &ndash 将意味着10万人基因组计划能够实现卓越发展。预计约有4万名NHS患者将直接受益于这些研究。最终，这项工作将为基于基因组学的医学铺平道路，并且这种基于基因组的医学方法也将成为整个NHS日常工作中的一部分。 　　参与此项目将基于知情人同意，而个人数据也通过GenomicsEngland的安全数据服务被严格保护。 　　生命科学部部长George Freeman谈道：&ldquo Genomics England与Illumina之间突破性的伙伴关系印证了英国作为遗传医学领域的全球领先者的地位。此项目将帮助我们以前所未有速度，大规模绘制基因组图，并将在未来为癌症和罕见病患者带来更好的治疗方案。&rdquo 　　&ldquo 此项目对于本国的经济和生命科学发展也是至关重要的 &ndash 包括在剑桥及其他地区创造更有价值的工作岗位。&rdquo 　　Genomics England行政主席，John Chisholm爵士谈道：&ldquo 这是个真正的里程碑，这个雄心勃勃的项目将我们一直最求的目标转化为现实，这是个世界领先的项目，能够为当前及今后的患者带来巨大的好处。&rdquo 　　Illumina CEO Jay Flatley谈道：&ldquo 这对英国而言是一个重大的日子，它扩展了医学科学的边界，并创造了第一个全面的国家基因组医疗保健计划。&rdquo 　　&ldquo 当Genomics England希望在医疗保健的实施方式上实行重大改变时，Illumina决心与他们合作。此项目印证了英国作为全球实行基因组技术领先者的地位，并为患者、NHS以及英国经济创造了一笔不朽的遗产。&rdquo 　　Wellcome Trust主任Jeremy Farrar谈道：&ldquo 了解人类的遗传密码不仅是未来医学的根本。它也是当今医学的重要组成部分。对于罕见的先天疾病、癌症和传染病，基因组见解正在改变诊断和治疗。&rdquo 　　&ldquo Wellcome Trust已经在基因组研究中投入了超过10亿英镑来加强这种认识，包括对人类基因组计划的重要贡献、Sanger研究院世界领先的科学研究，以及在全球健康、医学伦理和公众参与中的关键工作。Genomics England将在依赖患者知情同意的伦理框架内，进一步利用这些医学进展的知识来帮助患者，因此支持其工作是理所当然的下一步。我们很自豪在我们辛克斯顿基因组科学园内Sanger中心旁边建立测序中心，并资助那些利用其数据来研究疾病的研究人员。&rdquo 　　NHS England董事长Simon Stevens谈道：&ldquo NHS如今立志成为世界上高水平医疗服务机构之一，开发创新的基因组检测和患者治疗方案，从来自于人类抗生素、疫苗、现代护理、髋关节置换手术、体外受精、CT扫描仪建立长期跟踪记录数据中，从外周血到已有DNA水平寻求突破性发现。&rdquo 　　&ldquo NHS的相对优势在于发现新的基因组信息对患者的好处，这种变革依靠来自我们独特庞大且多样化的群体组合，跨越医疗体系的多年数据的积累，世界一流的医学和科学，以及NHS资助体系，它实现了上游投资保障和运营新模式的畅通，种种特点都可以从革命性的10万人基因组计划所看到。&rdquo 　　背景 　　罕见病并不常见，但目前有5000-8000种已知的遗传性疾病。大约300万人受其影响，其中一半是儿童。人类基因组计划在90年代初期开展，耗时13年和超过20亿英镑完成第一个人类全基因组测序。但如今随着技术的进步，测序人类基因组的速度和成本在大幅下降。 　　我们对如何利用这一信息的认识也在不断提高。我们仍然有很多东西需要学习，但这些进步已在主流医疗保健内开辟了基因组医学的潜在用途。 　　Genomics England完全归英国卫生部所有。它的成立是为了实现10万人基因组计划。这一革命性的项目将在2017年前测序10万名NHS患者的全基因组。 　　Genomics England有4个主要目标： 　　· 造福患者 　　· 基于许可建立一个道德和透明的程序 　　· 实现新的科学发现和医疗见解 　　· 启动英国基因组学行业的发展。此项目重点关注罕见病患者及其家人，以及常见癌症的患者。此项目目前正处于试验阶段，主体项目在2015年开始。

基因库　　日前，自治区科技厅组织相关医学领域专家召开了“西藏人类遗传资源样本基因库建设”的座谈会。12月28日，自治区科技厅高新处工作人员透露，西藏人类遗传资源样本基因库建设方案由自治区科技厅、西藏大学、自治区人民医院、拉萨市人民医院、日喀则市人民医院等单位联合拟定。西藏未来将建人类遗传资源样本基因库，实现样本资源共享。　　启动　　明确基因库建设意义 在全区范围内采集样本　　人类遗传资源是融合生物样本实体、生物分子信息及样本表型数据的综合资源，对于开展人类疾病预测、诊断、治疗研究具有不可替代的重要作用，是人类疾病临床与基础转化为医学研究的重要桥梁，是精准医学研究的不可再生性资源。它既是促进人口健康、维护人口安全、控制重大疾病以及推动医药创新的重要物质基础，也是全面提升我国生命科学创新能力，推动重大科技创新和增强国家核心竞争力，创造社会财富的物质基础。　　西藏人类遗传资源样本基因库建设，具体是要建立一套适用于青藏高原人群的质量控制体系、规范，形成一套相关的管理体系文书，建立青藏高原人类信息管理资源平台，实现资源共享。同时收集、保藏样本时要求原住人群不少于2万，且样本不少于200个家系，迁居西藏2代以上人群不少于5万，且样本不少于500个家系。　　自治区科技厅高新处工作人员介绍，目前，自治区科技厅等多个单位正在联合拟定西藏人类遗传资源样本基因库建设方案。同时，西藏大学与青海大学开展合作，拟申报科技部2017年“中国青藏高原人群遗传资源库建设”项目，促进我国生物遗传资源的保护、利用和开发，对国家生物资源和基因安全作出应有贡献。　　分析　　结合我区实际情况 样本保存、运输成“难题”　　会上，来自医学领域的十多位专家分别就样本的保存、运输、研究及平台建设等发表了自己的建议和意见。首先，西藏自治区在选取样本时要在全区范围内采集，保证样本的空间地域性 其次，在不同地区抽取血液时要采取不同的方式 最后，要保持血液样本的新鲜、完整性，采集样本之后要做好分子标记族群，并用专门仪器标记基因测序等。　　专家分析我区实际情况后指出，目前存在样本保存、运输的问题。“西藏幅员辽阔、地广人稀，部分地区交通不便。要保持血液样本的新鲜、完整性，就必须解决运输问题。而且样本如何更好地保存也是个问题。”高新处工作人员表示，虽然西藏大学有用于血液样本存放的冷冻库，但与全区范围的血液样本数量相比，这个冷冻库的容量太小。座谈会后，专家将就我区存在的问题，逐一商讨解决办法。