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蛋白質組研究：生命天書的新解碼？

前不久，《自然》雜志在線發(fā)表了中國科學家在早期肝細胞癌蛋白質組研究領域取得的重大科研成果。這一研究測定了早期肝細胞癌的蛋白質組表達譜和磷酸化蛋白質組圖譜，發(fā)現(xiàn)了肝細胞癌精準治療的潛在新靶點——膽固醇酯化酶SOAT1。

90%以上的肝癌屬于肝細胞癌。對于普通人來說，這一研究最耀眼的成績，是給治療最兇險的一類肝細胞癌帶來了希望；對于蛋白質組相關科研人員來說，這一成果是“中國人類蛋白質組計劃迎來的第一道曙光”。

該成果論文的通訊作者、國家蛋白質科學中心（北京）首席科學家賀福初院士認為：“這一成果證明，基因組學不能獨打天下，現(xiàn)在輪到蛋白質組學上場了。”

回顧此前有關癌癥的研究成果，“基因”這個詞是在抗癌場景中出現(xiàn)的高頻詞——科學家相信：人類的某些基因隱藏著打開癌癥開關的鑰匙。這一思路符合學界對基因組學的一貫期待，賀福初院士介紹：“人們1985年開始醞釀基因組計劃的主要動力，就是希望能夠通過描繪和破解基因藍圖，揭示人類生老病死的規(guī)律和本質。”

但人們將基因圖譜這本“天書”印出來后，發(fā)現(xiàn)解讀“天書”依舊是一大難題。

1994年澳大利亞科學家Marc Wikins首先提出蛋白質組學這一概念。簡單來說，基因承載著人類的遺傳物質，而蛋白質是遺傳物質傳遞的最后一個環(huán)節(jié)，是生命活動的執(zhí)行者，蛋白質是組成人體所有細胞和組織的重要成分。一個生物系統(tǒng)在特定狀態(tài)下表達的所有種類的蛋白質就是蛋白質組。

1998年，“認為基因組學的發(fā)展或許遇到了瓶頸”的賀福初開始轉向蛋白質組學研究。2002年，賀福初成為“國際人類蛋白質組計劃”的重要參與者，并帶領中國科學家牽頭實施人類肝臟蛋白質組計劃，他相信“基因組學解決不了的問題，或許蛋白質組學能解決”。

目前賀福初團隊的研究思路與一些美國同行不同。據(jù)介紹，賀福初團隊的思路是用蛋白質組學驅動的精準醫(yī)學“領跑”國際精準醫(yī)療；而美國的研究主流策略是“蛋白基因組學”，即將蛋白質組的數(shù)據(jù)用于基因組的注釋，蛋白質組的研究仍然需要“背靠”基因組、轉錄組。

科學家們對蛋白質組學研究的價值存在爭議。賀福初說，學界更為主流的觀點是，蛋白質組學的研究只是基因組學研究的“注解”。

而賀福初認為蛋白組研究不是基因組研究的“附庸”。以本次發(fā)表在《自然》雜志在線的研究為例，他希望更多人認同蛋白質組研究的價值和作用。

賀福初團隊的這項研究持續(xù)了5年。研究發(fā)現(xiàn)，在最兇險的一類肝細胞癌中，膽固醇穩(wěn)態(tài)失調與病發(fā)有直接聯(lián)系，具體來說，膽固醇酯化酶越活躍，這類患者的手術后復發(fā)或死亡風險越大。而如果膽固醇酯化酶SOAT1得到抑制，腫瘤的增殖和遷移能力也同時受到有效抑制。他們的研究還發(fā)現(xiàn)，膽固醇酯化酶SOAT1在頭頸癌、胃癌、前列腺癌、腎癌和甲狀腺癌中均和患者較差的術后轉移和死亡表現(xiàn)正相關。

賀福初認為，這種基于蛋白質組研究的“抗代謝失穩(wěn)”的抗癌思路，或可成為繼抗增殖抗癌療法和免疫抑制抗癌療法之后的抗癌新方向。

在前不久舉行的成果發(fā)布會上，施普林格 自然旗下自然科研大中華區(qū)總監(jiān)保羅 埃文斯在祝賀視頻中說：“《自然》雜志約有93%的拒稿率，因此這樣一篇論文發(fā)表出來是一項很大的成就，我深信這項研究工作將為蛋白質組學所引導的精準醫(yī)學的發(fā)展作出有力貢獻。”

“蛋白組是解讀生命天書的利器。”該成果的第一作者、軍事科學院軍事醫(yī)學研究院研究員姜穎相信：“蛋白質組學驅動的精準醫(yī)學時代正向我們走來。”

據(jù)悉，此前在“蛋白基因組學”研究模式的指導下，美國等國的科學家們已經完成的精準醫(yī)療分子分型包括：結直腸癌、乳腺癌、卵巢癌和胃癌等。

張茜 來源：中國青年報

[責任編輯：楊凡、梁延菊]

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