兩位80后博士生
研制病毒特效藥物流程示意圖
1 基礎階段
找到致病病毒(此步驟相對容易,2008年手足口病暴發(fā)時(shí),即找到致病病毒)
解析病毒結構(該步驟非常關(guān)鍵且難度大,相當于大廈地基。2011年1月至8月,研究組一直致力于這項工作。一般解析病毒結構所用時(shí)間至少兩年以上,此次解析時(shí)間算得上非常快)
選取攻克病毒的切入點(diǎn)(研究組目前已找到切入點(diǎn)方向)
2 藥物制作階段
對新藥物進(jìn)行篩選
對新藥物的分子"骨架"進(jìn)行構造
制成新藥物
3 藥物試驗階段
臨床前試驗
臨床試驗(分為一二三期)
(如進(jìn)展順利,一種特效新藥物產(chǎn)生最快也需要5-10年時(shí)間。如試驗失敗,一切將從第二階段重新開(kāi)始)
日前,中國科學(xué)院生物物理研究所關(guān)于手足口致病病毒EV71的最新研究成果,登上了國際頂尖生物物理學(xué)術(shù)期刊。這不僅是世界上第一次獲得這種病毒的三維結構,也是我國迄今為止解析的最大病毒結構。
A 成就
手足口病病毒被解析 為世界首次
《自然-結構與分子生物學(xué)》是《自然》雜志的子刊,是全世界生物物理學(xué)領(lǐng)域最頂尖的學(xué)術(shù)期刊之一,其地位相當于電影界的"奧斯卡".每年在這個(gè)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表文章的中國科學(xué)家屈指可數。
本月4日,該雜志發(fā)表了中國科學(xué)院生物物理研究所饒子和院士研究組的文章,關(guān)于成功解析EV71病毒兩種截然不同的病毒顆粒的高分辨率晶體結構。
這是全世界范圍內首次獲得這種病毒的高分辨率三維結構,也是科學(xué)家第一次同時(shí)獲得了同一種病毒的兩種不同構象的高分辨率三維結構。
饒子和院士介紹,通過(guò)研究發(fā)現,這種病毒共有兩種病毒顆粒,從外表看,兩種病毒顆粒都類(lèi)似12個(gè)正五邊形組成的"足球".一種為空心結構,另外一種為實(shí)心結構。
"如果水分子是一個(gè)足球,EV71全病毒顆粒就是一棟摩天大樓,非常復雜。"饒子和院士說(shuō),研究組解析的EV71全病毒顆粒總分子量達到570萬(wàn)道爾頓(原子質(zhì)量單位),是迄今為止由我國科學(xué)家所解析的最大復合物結構,研究組首次將這棟"大廈"的所有邊邊角角看了個(gè)遍。
B 解讀
為研制疫苗和特效藥 打下好基礎
2008年3月,安徽省阜陽(yáng)市發(fā)生了嚴重的手足口病疫情,兩個(gè)月內,病例達到3700余例,死亡22人,此次疫情很快被確認為腸道病毒EV71感染。
截至今天,在不到4年的時(shí)間內,全國一共出現超過(guò)400萬(wàn)新發(fā)病例,導致接近2000人死亡,其中絕大部分是5歲以下的兒童。但是至今,醫學(xué)界仍然缺乏針對EV71病毒的疫苗及特效藥物。
這一次,中國科學(xué)家首次看清這個(gè)病毒的真面目。經(jīng)過(guò)對龐大數據進(jìn)行分析,研究人員發(fā)現,病毒有兩種結構,其中只有實(shí)心結構的病毒顆粒才會(huì )與人體細胞結合,在人體中復制,從而對人體瘋狂進(jìn)攻,最終對嬰幼兒產(chǎn)生致命危害。
同時(shí)研究人員發(fā)現,空心病毒顆粒是實(shí)心病毒顆粒的一個(gè)發(fā)展階段,其表面分布著(zhù)90個(gè)規則小孔洞,病毒的基因可以通過(guò)這些孔洞出來(lái),然后進(jìn)入人體細胞內。
"如果能阻止這些孔洞的形成,病毒就沒(méi)法害人了。"饒子和院士介紹,用小分子抑制劑阻斷病毒在人體內復制的辦法,或許就能找到最終治療EV71病毒感染所引起的手足口病的辦法。
注:疫苗則相對簡(jiǎn)單,只要經(jīng)過(guò)病毒培養和臨床前試驗和臨床試驗即可。目前,中國科學(xué)家正在進(jìn)行手足口病疫苗三期試驗,饒子和院士的研究為疫苗研制方向也起到關(guān)鍵性作用。
C 揭秘
兩位"80后"博士 挑起研究組大梁
這次學(xué)術(shù)成果,是饒子和院士研究組通過(guò)與中國食品藥品檢定研究院王軍志教授研究組,及英國牛津大學(xué)STUART教授研究組合作完成的。
文章的第一作者是在讀博士生王祥喜和博士彭偉,都是饒子和院士的弟子,分別只有26歲、29歲。王祥喜今年剛剛讀博士一年級,"博一"學(xué)生以第一作者身份在《自然-結構與分子生物學(xué)》上發(fā)表文章,在國內科學(xué)院所非常少見(jiàn)。饒子和院士稱(chēng),兩名"80后"博士在此次科學(xué)研究中起到了"挑大梁"的作用。
在這篇文章發(fā)表前,《自然-結構與分子生物學(xué)》匿名專(zhuān)家組給他們的電子郵件中,給予了研究組高度評價(jià):"手足口病作為一種危害人類(lèi)健康的疾病,目前對它的研究仍處在初級階段,饒子和研究組研究成果無(wú)論在科學(xué)技術(shù)界,還是對人類(lèi)健康都具有重大意義。"據法制晚報
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