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《科學(xué)》上70天連發(fā)3篇 顏寧:搞科研就是登上珠峰又想去月球
關(guān)鍵字: 清華大學(xué)顏寧顏寧發(fā)布論文據(jù)《科技日?qǐng)?bào)》10月31日?qǐng)?bào)道,“我做科普,在結(jié)構(gòu)生物學(xué)與新藥創(chuàng)制的關(guān)聯(lián)上不愿多說(shuō),是避免給老百姓留下一個(gè)制藥很容易的印象。”10月29日,在2018世界生命科學(xué)學(xué)大會(huì)上做了閉幕報(bào)告之后,美國(guó)普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系終身教授顏寧接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示,事實(shí)上,結(jié)構(gòu)生物學(xué)與新藥創(chuàng)制聯(lián)系緊密,解析作為重要靶點(diǎn)的蛋白分子結(jié)構(gòu)后,向新藥創(chuàng)制推進(jìn)順理成章。
2018年6月底到9月初,短短70天內(nèi)顏寧團(tuán)隊(duì)在頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上連發(fā)3篇論文,在學(xué)術(shù)領(lǐng)域如此高產(chǎn)的顏寧表示,除了探索生命奧秘之外,也為新藥研發(fā)提供線索。
為制藥行業(yè)開辟綠色通道
顏寧曾笑稱如果能夠解出人源電壓門控鈉離子通道的結(jié)構(gòu)就可以退休了。
“我當(dāng)時(shí)這樣說(shuō),并不是真的要退休,而是說(shuō)明這個(gè)研究在我心里的高度和難度?!鳖亴幷f(shuō),搞研究就是一山望著一山高,哪怕登頂珠穆朗瑪峰,又會(huì)想去月球。
這個(gè)時(shí)代的研究者更幸福的是,在征服“高山”的過(guò)程中,能夠仰賴的技術(shù)手段突飛猛進(jìn)。顏寧說(shuō),如果靠之前的方法(X射線晶體衍射方法)可能要等個(gè)二三十年才能做出這些研究,而現(xiàn)在有了冷凍電鏡的方法,解析蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不再是難點(diǎn),而且可以輕而易舉地達(dá)到很高的分辨率,清楚地看到鈉通道和毒素(如蜘蛛毒、河豚毒)的相互作用。
“科研的目標(biāo)也就更高了?!鳖亴幷f(shuō),以前弄清蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)就是終極目標(biāo),現(xiàn)在不是了,結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)開端,要做詳盡、動(dòng)態(tài)的解析,要把它的工作原理揭示清楚。顏寧認(rèn)為,技術(shù)的發(fā)展,以及結(jié)構(gòu)生物學(xué)家的工作,為制藥行業(yè)開辟了一個(gè)綠色通道。
我去藥學(xué)院肯定沒問(wèn)題
“以我現(xiàn)在的研究方向去藥學(xué)院肯定沒問(wèn)題,我做的都是重要的藥物靶點(diǎn),往后推進(jìn)的工作也順理成章。”顏寧表示,之所以不經(jīng)常提及自己的學(xué)術(shù)研究與新藥創(chuàng)制之間的關(guān)系,是因?yàn)椴幌虢o老百姓一個(gè)直接產(chǎn)出新藥的虛幻印象。
一方面新藥創(chuàng)制非常困難,從理論到修成正果,堪比經(jīng)歷“九九八十一難”。顏寧舉例,團(tuán)隊(duì)詳細(xì)闡述了河豚毒素與人體內(nèi)電壓門控鈉離子通道的復(fù)合物結(jié)構(gòu),但是如果這個(gè)毒素能夠作用于所有的通道,那么依據(jù)這個(gè)理論做成的藥,進(jìn)到身體里“全面發(fā)力”,就會(huì)產(chǎn)生巨大的副作用。而如果能夠通過(guò)修飾,只針對(duì)要治療的部分,既有靶向性,又能夠成功遞送到靶點(diǎn),并且有合理的代謝,才有好的藥物基礎(chǔ)。因此從靶點(diǎn)到藥,一道一道“過(guò)篩子”,最后能落地的很少。
解析越詳細(xì)、結(jié)構(gòu)越“高清”,越可能為藥物設(shè)計(jì)者提供攀巖的“著力點(diǎn)”,進(jìn)而設(shè)計(jì)出好的藥物。顏寧舉例,“在鈉離子通道中我們意外發(fā)現(xiàn)了一個(gè)比想象中復(fù)雜的結(jié)構(gòu),提供了一個(gè)很好的靶點(diǎn),啟示了我們修飾的入手點(diǎn)。”但是,在真正成為藥物之前,顏寧始終秉持科研人員“一切以真實(shí)數(shù)據(jù)說(shuō)話”的準(zhǔn)則刻意避免為研制中的新藥“畫餅”。
生命科學(xué)研究還有“認(rèn)知黑洞”
相關(guān)資料顯示,顏寧團(tuán)隊(duì)解析的蛋白結(jié)構(gòu)精度達(dá)到2.6埃,是目前已知利用冷凍電鏡技術(shù)報(bào)道的膜蛋白結(jié)構(gòu)的最高分辨率,可以清晰地看到結(jié)合的毒素分子、鈉離子、蛋白質(zhì)分子的原子等。
“分子層面利用冷凍電鏡能看到埃(0.1納米)的尺度,細(xì)胞層面用超分辨技術(shù)能對(duì)活細(xì)胞成像,看到100納米左右的尺度,這兩個(gè)尺度之間的細(xì)胞內(nèi)部世界還沒有穩(wěn)定的科學(xué)儀器可以觀察?!鳖亴幷f(shuō),這個(gè)“視角”下,對(duì)生命活動(dòng)的認(rèn)知是個(gè)黑洞。
但在顏寧看來(lái),這意味著一個(gè)大的發(fā)展方向,“現(xiàn)在看來(lái)是未知,但如果你能夠看到的時(shí)候,必然會(huì)有新的生物現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)。”顏寧表示,她也在關(guān)注這方面的技術(shù)推進(jìn),例如將電鏡與光鏡偶聯(lián)起來(lái)可能有所突破。
此前有媒體用“爆發(fā)”來(lái)形容顏寧今年的成績(jī),但在談到可能的新技術(shù)手段,顏寧并不像剛爆發(fā)過(guò),更像等待稱心兵器的將領(lǐng),摩拳擦掌為下一個(gè)的“爆發(fā)”蓄勢(shì)。
記者 張佳星
(原標(biāo)題 顏寧:搞科研就得“這山望著那山高”)
- 原標(biāo)題:《科學(xué)》上連發(fā)3篇論文,顏寧:科研就得“這山望著那山高”
- 責(zé)任編輯:唐艷飛
- 最后更新: 2018-10-31 08:56:21
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