贺福初院士数篇文章解析SARS研究突破

贺福初院士实验室SARS研究取得系列重要进展

蛋白质组学国家重点实验室、军事医学科学院放射与辐射医学研究所贺福初院士实验室在2003年“非典”爆发后，当即组织力量编写出版了国内第一本《严重急性呼吸系统综合征(SARS) 》专著，此后一直致力于其相关的基因组学和蛋白质组学研究，在此领域取得系列重要进展，研究成果相继发表于国际核心刊物《蛋白质组学》、《感染性疾病杂志》以及近日出版的国际著名杂志《自然•遗传》，受到国际同行的瞩目。

SARS是一种新发的传染病，由一种新近鉴定的SARS冠状病毒感染引起，其传染性强，传播速度快，流行范围广，2003年曾给世界尤其是我国的人民健康、公共卫生和社会经济发展造成重大影响。阐明SARS的发病机制是各国科学家共同面临的重要科学命题。贺院士、周钢桥/姜颖博士领导的课题组从基因组、蛋白质组两个方面对SARS进行了系统研究。

首先，他们注意到“非典”爆发期间，同一人群的不同个体对SARS的敏感性存在明显的差异，因此从2003年即开始研究人群中个体的基因多态性与SARS发生风险的相互关系。他们首先聚焦于甘露糖结合凝集素基因MBL。

MBL是人体先天性免疫系统的重要组分，可选择性结合表面富含甘露寡糖的病原微生物，活化补体系统，从而在人体的抗感染中发挥重要作用。研究中，他们对来自我国北方的352例SARS患者和392例对照者的MBL基因4个多态性位点进行了分析。结果显示，与第54位密码子的野生型相比，携带54位密码子变异体的个体发生SARS病毒感染的风险约增加1.7倍，并且，这一多态性位点可解释约20%的SARS病毒感染风险。研究结果申请了发明ZL，并于2005年10月发表于国际核心刊物《感染性疾病杂志》。此科学结论得到香港大学一研究小组基于香港SARS患者所作研究的支持。此后，他们又联合该院微生物流行病研究所曹务春研究员及位于天津的武警医学院王世鑫主任医师，对另一个基因——即SARS病毒的受体基因CLEC4M进行了系统的研究，证明该基因的多态性与SARS病毒感染的风险性无关，否证了先前香港大学另一研究小组提出的该基因多态性与SARS发生风险有关的结论。研究结果近日发表于国际著名杂志《自然•遗传》上。此否证性科学结论得到香港中文大学研究小组基于香港SARS患者所作研究的支持。

同时，他们还与同属蛋白质组学国家重点实验室的分析化学家钱小红教授合作，进行了SARS病原体与病人的蛋白质组学研究。“非典”爆发之初，他们即以该院传染病流行病研究所祝庆余、秦鄂德研究员所建的SARS病毒感染细胞为材料，利用高灵敏的生物质谱寻找、鉴定自然状态下SARS病毒的结构蛋白，为其诊断、预防提供理论指导。与加拿大同行同期鉴定出SARS病毒三种主要的结构蛋白——S蛋白、N蛋白和M蛋白，并发现在宿主细胞中，S蛋白存在糖基化修饰，N蛋白存在不同的剪接形式。另外还发现N蛋白是引起SARS病人产生抗体的主要结构性蛋白。研究结果申请了发明ZL，并在2004年2月发表于国际核心刊物《蛋白质组学》。继而，他们又通过先进的蛋白质组学手段研究了SARS发病过程中，病人血浆中蛋白质种类及量的变化。发现在疾病进展期炎性反应相关蛋白质群的变化最为明显，指出此时SARS病人体内启动了炎症抑制系统以应对病毒感染。研究结果不仅提供了SARS病发分子机制的理论认识，还可用于指导SARS疾病的早期诊断与治疗，因而申请了发明ZL，并在2006年5月发表于国际核心刊物《蛋白质组学》。

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上述系列研究成果对于认识SARS的发病机制以及SARS高危人群的预警、SARS的早期诊断和治疗都具有重要的意义。研究中所建立的学术、技术体系对于未来新发传染病的研究亦将发挥难得的示范、支撑作用。

附:
引用的相关论著出处
l Zhi L, Zhou G, Zhang H, Zhai Y, Yang H, Zhang F, Wang S, Wei M, Cao W, He F. Lack of support for an association between CLEC4M homozygosity and protection against SARS coronavirus infection. Nature Genetics, 39, 692 – 693, 2007
l Wan J, Sun W, Li X, Ying W, Dai J, Kuai X, Wei H, Gao X, Zhu Y, Jiang Y, Qian X, He F. Inflammation inhibitors were remarkably up-regulated in plasma of severe acute respiratory syndrome patients at progressive phase. Proteomics. 6(9):2886-94, 2006
l Zhang H, Zhou G, Zhi L, Yang H, Zhai Y, Dong X, Zhang X, Gao X, Zhu Y, He F. Association between Mannose-Binding Lectin Gene Polymorphisms and Susceptibility to Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus Infection. J Infect Dis. 192(8):1355-61, 2005
l Ying W, Hao Y, Zhang Y, Peng W, Qin E, Cai Y, Wei K, Wang J, Chang G, Sun W, Dai S, Li X, Zhu Y, Li J, Wu S, Guo L, Dai J, Wang J, Wan P, Chen T, Du C, Li D, Wan J, Kuai X, Li W, Shi R, Wei H, Cao C, Yu M, Liu H, Dong F, Wang D, Zhang X, Qian X, Zhu Q, He F. Proteomic analysis on structural proteins of Severe Acute Respiratory Syndrome coronavirus. Proteomics 4:492-504, 2004
l 贺福初主编，朱云平、王东根副主编。严重急性呼吸系统综合征。科学出版社，2003

贺福初院士简介

贺福初，1962年出生于湖南安乡，1982年毕业于复旦大学后考入军事医学科学院攻读硕士学位并入伍，相继获生物化学硕士、细胞生物学博士学位。现任军事医学科学院副院长、研究员，北京蛋白质组研究中心主任，复旦大学生物医学研究院院长、教授。博士生导师。2001年当选为中国科学院院士。2005年当选为第三世界科学院院士。

主要从事基因组学、蛋白质组学与生物信息学研究。曾发现“细胞活性因子的发育相关进化”、“相互作用分子的协同进化”、“mRNA编码区与非编码区的协调进化”及“物种演化中的分子减速进化”等规律性现象；发现并克隆肝细胞生成素、揭示其基因调控机制、研制其重组品，发现其受体及其两条信号转导通路；建立人胎肝转录组及其蛋白质组，从中发现500余种新基因、新蛋白质；发现中国人群常见恶性肿瘤及慢性肝炎等的易感基因10余种;倡导并领衔了人类第一个组织、器官的“人类肝脏蛋白质组计划”，这也是中国第一次领导大型国际合作计划，Nature、Science、Nature Biotechnology等国际著名杂志给予高度评价。以责任作者在国际核心刊物Nature Genetics、PNAS、Gastroenterology、Hepatology、Genome Res、Mol Cell Proteomics、Cancer Res、JBC、Oncogene等发表论文100余篇。

曾荣获“中国青年科技奖”、“国家杰出青年科学基金”、“求是杰出青年实用工程奖”、“中国青年科学家奖”、“中国五四青年奖章”、“何梁何利基金科学与技术进步奖”。曾被评为“全国首届中青年医学科技之星”、“全国首届青年科技标兵”、 “国家有突出贡献的中青年专家”。曾主持国家“863”、“973”以及 “九五”、“十五”攻关、国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金委创新群体项目、国家自然科学基金重大、重点课题、北京市重大项目等10余项。获国际人类蛋白质组组织“研究奖”，国家自然科学二等奖2项，国家科技进步二等奖2项，北京市科学技术一等奖3项，军队科技进步一等奖2项。获美国发明ZL1项，中国发明ZL2项，国家新药证书1项。主编专著6部、主译专著2部、参编专著5部。

现任国务院学位评定委员会学科评审组成员、国家863生物与医药技术专家组成员，国家中长期“蛋白质科学重大研究计划”专家组副组长，全军医学科学技术委员会副主任、中国遗传学会副理事长。国际人类肝脏蛋白质组计划共同执行主席，国际人类蛋白质组组织理事，国际核心刊物《Proteomics》资深编辑、《Molecular & Cellular Proteomics》编委。