访“细胞重大生命活动的基础与应用研究”项目组成员丁明孝

生物谷

　　记者：周清春

　　首席：丁明孝

　　时间：2005年3月9日

　　下午2：00地点：北京大学生命科学学院

　　基因、克隆、蛋白质工程已经成为了人们“喜闻乐见”的科技词汇，可是对细胞生物学，恐怕许多人还相当陌生，但看看诺贝尔奖这支“科研风向标”，这一领域的研究热度不言而喻———二○○一年细胞周期研究获得诺贝尔奖，二○○二年细胞凋亡研究获得诺贝尔奖。973计划中“细胞重大生命活动的基础与应用”项目，也瞄准了这一国际热门研究领域。去年底，项目已经结题，但首席科学家许诺，再经历三、五年的努力，这一项目将有可能对发育、健康与疾病等领域会产生重要影响。

　　在北京大学生命科学大楼里，我们见到丁明孝教授，今年刚60岁的他虽然头发已经灰白，但看起来却神采奕奕。他和我们并排坐在沙发上，靠得很近，一件月白色外套，一双黑色布鞋，最普通不过的装束，让我们真切地感受到他的朴实。与他交谈，我们没有感到任何局促，所能感受出来的只有来自他内心深处的那种和蔼。记者：现在大家对基因、克隆、蛋白质工程等科学问题或科学事件都喜闻乐见，可是对细胞生物学还相当陌生，近些年，细胞生命活动研究在国际上处于一个什么地位，是不是和基因一样也是国际研究的热点？丁明孝：近些年来，国际上已经把细胞生命活动研究放在一个很重要位置，比如现在各国都很重视后基因组研究，它的切入点虽然是功能基因组，但其主要研究的还是细胞生物学内容，包括细胞增殖、细胞信号转导、细胞调控等。

　　当时项目立项的时候，所有SCI收录的杂志中，关键词出现最多的就是细胞信号转导和细胞凋亡。美国国家卫生研究院调查后提出威胁人类的主要疾病是肿瘤，心血管疾病和感染性疾病，它们涉及的主要科学问题也是细胞增殖、信号转导、细胞衰老以及DNA修复等问题。

　　2001年细胞周期研究获得诺贝尔奖，2002年细胞凋亡研究获得诺贝尔奖，可见细胞生命活动一直是研究热点。我们这个项目是由国内细胞生物学领域中的一些老先生发起的，当时即便没有973计划，他们也会努力把细胞重大生命活动研究这个重大科研项目提出来。记者：按照科技部的要求，每一个973项目都应该围绕着国家的重大需求去开展研究，那么我们这个项目的重大需求是什么呢？在研究方向上我们有什么定位？丁明孝：我们经过反复讨论最后把造血干/祖细胞体外扩增和定向分化作为研究方向。现在，社会上热衷于讨论干细胞的美妙应用前景，但目前真正能在临床上应用的还只能是造血干细胞，即骨髓移植，它已经应用很多年了，是比较成功的，但遇到的令人头疼的问题是找到骨髓相同的人很难。现在人们开始考虑用脐带血，但五份脐带血才够一个病人用，到哪才能找这么多配型。如果造血干细胞体外扩增成功，这将是骨髓移植应用中的重大突破。

　　我们的基本构思是以造血系统为主要研究对象，来带动细胞重大生命活动（包括细胞增殖、分化、凋亡及信号转导）的基础问题研究，而这些基础问题恰恰又是与人类健康和疾病密切相关的带有共性的理论问题，一旦有所突破，不仅大大推进造血细胞生成理论与应用研究的进程，对发育、健康与疾病等其他领域也将会产生重要影响。记者：据我们了解，我们项目根据研究计划和总体目标，在细胞增殖、分化凋亡及细胞信号转导机理等细胞重大生理活动研究中，取得一批具有国际影响力的研究成果，你能具体谈谈吗？丁明孝：我们克隆了31个新基因，证明其在细胞增殖、分化、凋亡及信号转导调解中起着重要作用。同时发现了21个基因或因子在上述过程中有新的功能，其中包括一些与血细胞增殖分化相关的基因，加深了我们对细胞生命活动的某些重要环节的了解。五年来我们共发表学术论文433篇，其中在Molecularcell、Cancercell、PNAS和JBC等高水平杂志上发表论文58篇，收录论文286篇，总影响因子总计817.22，平均每篇论文为2.86。申请专利34项，已获准5项。记者：有没有一些短期内在临床上可以看到有应用前景的成果。丁明孝：我们改进了造血干/祖细胞分离纯化技术，优化了体外扩增及诱导分化条件，完善了临床前的安全实验，这些都已经申请了专利。脐带血巨核系祖细胞注射液和脐带血红系祖细胞注射液均已进入国家食品药品监督管理局药品注册审批阶段。我们这一领域的整体科研水平的明显提高，在攻克造血干细胞体外扩增这一重大难题的进程中迈进了一大步。记者：除了这些成果之外，我们在别的方面取得哪些重要成绩呢？比如在基地建设方面，有没有大的进展呢？丁明孝：在国家科研发展大环境的驱动下，我们项目组除了完善和建立一批新的研究模式、购置一批大型设备外，在一些生命科学重大前沿技术平台和基地的建设中也起了积极的作用。如功能基因组研究中的重要技术平台———小鼠基因打靶，这是直接影响我国在该领域国际竞争力的重要技术平台，中科院上海细胞所的郭礼和、费俭教授率先建立了这一技术平台，北京大学的邓宏魁教授基于细胞分化机理研究，特别是造血干细胞体外扩增研究的需要，也建立了这一技术平台。相关的技术平台还有蛋白质组学和化学遗传学等。记者：作为首席科学家，在组织管理方面应该花了很大的精力，那么，你在这方面是怎么做的，有没有什么经验？丁明孝：我们这个项目一直把集中目标、突出主题、精干队伍、择优支持，实施滚动管理作为组织管理的宗旨。除在年度会议外，还在其他形式的工作会议或学术交流会议上积极贯彻这一宗旨，特别经过项目中期评估，针对一些课题组研究内容分散，甚至主要目标的问题加以调整和充实，将本项目原8个课题中33个科研组调整为23个科研组，同时在经费的使用中努力实施择优支持和滚动管理。

　　为突出重点，加强有苗头的创新性工作，在课题和项目的层面上，调整科研经费的分配和使用，促进和鼓励课题间的学术交流和有机结合，以集中力量确保总体目标的实现。记者：能帮我们展望一下在我国这领域发展前景吗？丁明孝：通过本项目的实施，在细胞增殖、分化及信号转导调控的某些基础研究领域中我国已挤身到世界前沿，从而为国家重大需求问题的解决打下了很好的基础。如果说前5年是打基础，那么再经历3—5年的努力将有可能在造血干细胞体外扩增研究中取得一些令人兴奋的进展，在人口与健康领域做出重要的贡献。