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施一公:揭示细胞凋亡 研发抗癌新药

时间:2017-10-02来源:科技日报 点击: 百度搜索

【导读】自1998年以来,施一公领导的实验室不仅清晰地揭示了细胞凋亡通路中的一系列分子过程,根据其研究的一项科研专利也已被转化为癌症治疗新药,并进入二期临床。......
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爱明诺夫奖,国际晶体学领域知名大奖。

施一公,著名结构生物学家、清华大学教授。

伴随着斯德哥尔摩音乐厅悠扬的乐曲,身穿燕尾服的施一公走上领奖台,从瑞典国王手中接过2014年爱明诺夫奖,成为首位获得这一国际大奖的中国科学家,时间定格在3月31日晚11点(北京时间)。

“这个奖是很难得的。瑞典皇家科学院今年表彰的是施一公在细胞凋亡结构生物学方面的工作。诺贝尔化学奖每三年就会有一次给结构生物学的工作,这个奖跟诺贝尔奖很接近。”北京大学生命科学学院饶毅教授表示,该奖项意义重大。

用晶体学手段揭示细胞凋亡

47岁的施一公早已是学术界“大牛”,此次获奖只是诸多荣誉中的又一光环。“能得到这个奖项很高兴。这是对我在细胞凋亡领域研究成果的一个认可。细胞凋亡和人类疾病的关系特别大。比如阿尔茨海默病和癌症等都是细胞凋亡相关疾病。希望我的研究成果能为新的抗癌药物的发明做贡献。”获奖后,施一公曾向媒体表示。

设立于1979年的爱明诺夫奖,对中国公众来说还很陌生。它由瑞典皇家科学院评选,用以奖励世界范围内在晶体学领域做出重大贡献的科学家。这个学院同时还负责每年的诺贝尔物理学奖,化学奖和经济学奖的评选。爱明诺夫奖每年颁发给不超过3名科学家,个别年度空缺。2014年爱明诺夫奖,施一公是唯一获奖人。

晶体学是一种跨学科的研究方法,对物理、化学、材料科学、生命科学等学科都非常重要。2014年,恰逢晶体学诞生一百周年,被命名为国际晶体学年。

得知中国科学家获得这一国际大奖后,中国科学院生物物理研究所研究员许瑞明说:“晶体学在生命科学里面发展相对来说比其他的领域要难。它的分支也多,生命科学的分量越来越重,现在可以说是占到半壁江山以上,在晶体学诞生100周年的时候,把爱明诺夫奖授予生命科学领域的科学家特别合适。”

“在中国的学校里面做出来的工作,受到世界大奖的认可,这种情况不太多,非常是少的,这个意义也许等于像中国第一次拿射击奥林匹克金牌。”对于这一奖项的重大意义,清华大学医学院常务副院长鲁白表示。

抗癌新药已进入二期临床试验末期

施一公的研究领域是结构生物学。这是现代生命科学研究的重要主流前沿方向,对于解决一系列生命领域重大基础科学问题,帮助人类更好地理解生命现象本质,指导新药研究与开发具有重要意义。

此次获奖也是为了表彰施一公过去15年运用X射线晶体学手段在细胞凋亡研究领域做出的开拓性贡献。

细胞凋亡又称为程序性细胞死亡,与细胞分裂、分化等过程共同协同保证机体的健康和稳定。细胞凋亡的异常是癌症发生的重要指标之一。揭示细胞凋亡的分子机理不仅可以加深对这一基本生命过程的了解,还能够为开发新型抗癌药物提供重要靶点和线索。

“癌症病人去医院看病,吃了化疗药以后,癌块消失,为什么消失了,是因为细胞凋亡了,这是一种特殊的死亡方式。因为受到一些药物刺激以后,程序性的死亡。为什么癌细胞后来不再凋亡了,比如说你给化疗药以后,一定是凋亡的细胞的机理发展了改变。我们用最最细微的方法,就是用看到蛋白质原子机构这样一个方法,来了解为什么在细胞内有些蛋白通过突变可以阻碍癌细胞凋亡。当你把细胞里的每个蛋白分子看得清清楚楚的时候,你自然把这个细胞如何抵御凋亡也就了解清楚了,通过这样的研究,就可以了解怎么样让细胞重新再激活凋亡途径。”获奖后,施一公通俗地向公众解释了它的研究领域。

自1998年以来,施一公领导的实验室主要结合X-射线晶体结构生物学和生物化学手段,系统地研究了细胞凋亡的发生和调控机制。他们的科研成果不仅清晰地揭示了细胞凋亡通路中的一系列分子过程,根据其研究的一项科研专利也已被转化为治疗癌症的新药,并进入二期临床试验的末期。

推动我国结构生物学整体发展

在施一公的科研生涯中,头衔众多——中国科学院院士,美国科学院院士、美国人文与科学院院士,首批“千人计划”特聘专家……

然而在众多身份中,施一公最看重的还是“清华大学教授”的称呼。“因为我的研究在清华大学,我教的学生在清华大学,我自己回国最主要的目标也是在清华大学培养学生。”施一公说。

回国前,施一公曾是普林斯顿大学最年轻的终身教授。“当时,实验室有14个博士后,有6个博士生还有2个实验员,每年有200多万美金的科研金的支持,真叫兵强马壮。”施一公在国外的发展可谓一帆风顺。但是,他始终希望能为生他养他的那片土地做点事情。

2006年的5月,施一公回国参加一次学术会议。“当时的清华大学党委书记陈希第一次比较正式地告诉我,希望我能够全职回清华,帮助清华的生命科学再往前走一走。我挺激动,因为我说心里话,这是我梦寐以求的机会。”第二天一大早,施一公就告诉陈希,“我考虑好了,我愿意全职回清华。”

2006年底,施一公在清华大学建设实验室,2007年实验室开始运行。

2008年,41岁的施一公辞去普林斯顿大学的教职,全职回到清华大学工作。

回国后,施一公在继续细胞凋亡研究的同时,开辟了与疾病相关的重要膜蛋白的结构与功能以及具有重要生理功能的大分子机器组装及调控这两个结构生物学的前沿研究方向,并取得一系列重要成果。推动了我国在生物物理和结构生物学相关领域的整体发展。

施一公回国的五年里,清华大学的生命学科从只有40多个独立实验室增加到了100多个。施一公在《自然》、《科学》、《细胞》三大国际顶级的期刊上,也发表了10多篇论文。高水平成果产出的频率,比他在美国普林斯顿大学时还要高。

“现在实验室的总体水平,做科研的深度、系统性等等,已经全面超过我在普林斯顿2006年鼎盛水平的水平,这也是我非常欣慰的。”施一公说。

这个奖“真是天上掉馅饼一样”

作为首位获得该奖项的中国科学家,施一公坦言得知获奖的那一刻“非常激动。因为我既不知道是谁提名的我,也不知道怎么得到的这个奖,真是天上掉馅饼一样。”

得知获奖消息时,施一公正在参加科研项目评审活动,由于不接陌生电话的习惯,他差点将这一喜讯“拒之门外”。“2013年9月12日下午两点,我的手机电话开始响,我一看,是来自另外一个国家,地区号是0046,电话号码我也不认识,就没有接。这个手机电话,那天下午响了十几次我都把它摁掉了。”在接受央视记者采访时,施一公详细回忆了得知获奖消息当天的情形。“第二天,9月13日下午两点这个电话又开始响。我就很奇怪,听听试试吧,当时没有意识到是外国人打的,我用中文和对方说你好,结果对方是用英文说,他说我是瑞典皇家科学院的,当时我一听也傻了一下。对方告诉我说,恭喜你,你获得了2014年的爱明诺夫奖,我们的国王希望邀请您和您的夫人在明年三月底到斯德哥尔摩来领奖。当时我非常的激动,因为我既不知道是谁提名的我,也不知道怎么得到这个奖,真是天上掉馅饼一样,所以那天就特别高兴,晚上回家就庆祝了一下。”

(责任编辑:Labtoday)
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