出典：科学技術日報
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原标题：做基因组学做不到的事蛋白质组学能更准确地打击癌症
中国供給地図見
近日，国际人类蛋白质组学组织公布2020年度权威奖励获奖名单，中国科学院院士、军事科学院军事医学研究院研究员贺福初获得蛋白质组学优秀奖。
贺福初院士率先提出了人类蛋白质组计划的科学目标和技术路线，倡导并引领了人类首个组织器官蛋白质组计划，明确了人体首个器官蛋白质组。
2014年，贺福初院士启动了“中国人蛋白质组计划”。
此次获奖，是他率先倡导并反复践行的国际蛋白质组学领域对“蛋白质组学驱动精准医学”理念和范式的高度认可，标志着我国蛋白质组学研究再次引领国际。
那么，蛋白质组学是什么呢？ 蛋白质组学驱动的确切医学是什么？ 我国目前的研究进展如何？ 就这些问题，科技日报记者采访了贺福初院士。
解读基因组需要系统地认识蛋白质组
蛋白质组是指一个基因组、一个细胞或组织、一个生物体表达的所有蛋白质。
蛋白质组学是一门从整体层面研究细胞、组织乃至整个生命机体蛋白质组成及其活动规律的科学，从而从蛋白质层面对疾病的发生、细胞代谢等整个过程有一个全面的认识。
贺福初说：“说到蛋白质组，必须提到基因组。
基因组和蛋白质组的关系类似于“词典和文章”“元素表和化工厂”的关系。
随着人类等生物体全部基因组测序的完成，科学家逐渐认识到基因组是写有遗传密码的“天书”，仅从基因序列的角度无法完全、系统地阐明生物体的功能。
”
“许多生命现象之谜无法直接从基因序列中解开。
蛋白质是生命活动的主要执行者，解读基因组，首先要系统地认识蛋白质群。
贺福初说，为此，国际权威期刊《自然》 《科学》在2001年2月发表人类基因组草图的同时，也发表了各自的评价和展望。
认为蛋白质组学将成为新世纪最大的战略资源——人类基因研究争夺战的战略顶点之一。
当月，人类蛋白质组组织宣告成立。
第二年，他宣布“人类蛋白质组计划”开始了。
“人类蛋白质组计划”是继人类基因组计划之后最大规模的国际科技项目，也是21世纪第一个重要的国际合作计划。
“蛋白质组学研究对象远比基因组复杂，需要从国家战略层面统筹规划，整合全国相关领域科研力量，配合专项资金和资源推进。
因此，在提出之初，国际上只有少数发达国家的一些前沿实验室开展了相应的研究。
”贺福初说。
1998年初，国家自然科学基金委员会设立了“蛋白质组及其动态变化研究”重大项目。
这是我国政府资助的第一个蛋白质组学研究项目，为后续实施一系列蛋白质组学国家级项目，走向国际前列奠定了重要基础。
建立人类蛋白质组计划的“中国模式”
经过几年的探索和实践，我国率先提出了“人肝脏蛋白质组计划”，并提出了建立蛋白质组“双谱、双谱、三库”的战略目标。 即建立肝脏蛋白质组表达谱、修饰谱、连锁图、定位图、样本库、数据库和抗体库。
2002年，国际学术界启动“人肝蛋白质组学计划”，在凡尔赛召开的首届HUPO大会上正式通过讨论。
2003年10月，由中国主导、前后11个国家参与的“人类肝脏蛋白质组学计划”全面实施。
该计划是国际“人蛋白质组计划”中第一个人体组织器官蛋白质组计划，也是我国科学家倡导和引领的第一个国际大型合作计划。
“从HLPP的提出、论证，到研究的开展，历时十多年。
这是“大科学计划”意义深远的中国实践。
”贺福初说。
记者了解到，在实施HLPP的过程中，中国科学家先后研究了中国人胚胎肝组织和中国成人肝脏组织的蛋白质组，鉴定蛋白质超过10000种，并利用这些数据系统地解读了肝脏的生理功能。
经前期积累，我国在蛋白质组表达谱分析技术能力方面达到国际先进水平。
2007年，蛋白质组学国家重点实验室成立。
在2009年国际蛋白质组标准物质评估中，该重点实验室的技术能力位居世界前六。
2018年11月，蛋白质科研国家重大科技基础设施顺利通过国家验收。
“有了这些积累，国家科技部首次整合了973计划、863计划、国际合作计划，经过几年论证，由蛋白质组学国家重点实验室牵头，2014年正式启动《中国人蛋白质组学计划》。
贺福初表示，2018年项目结束时，早期肝细胞癌和癌旁组织、弥漫型胃癌和癌旁组织、肠型胃癌和癌旁、肺腺癌和癌旁等疾病组织的深观蛋白表达谱已完成构建，数据量达到52.7TB，具有较高的可靠性水平
定量鉴定人表达蛋白15553种，获得疾病组织信号网络调控蛋白表达变化规律，实现潜在分子标记和候选靶标的深入挖掘。
"在此基础上，CNHPP建立了一系列正常脏器、组织、细胞的蛋白质组定量参考谱。
它们相当于人体组织、器官、体液蛋白质的“北斗全球定位系统”。
”贺福初说。
全面分析多种人体肿瘤蛋白质组
“‘精准’二字是医学界追求的目标，即通过病因的精准诊断，制定相应的精准治疗方案和预防策略。
”贺福初指出。
随着“人类基因组计划”的完成、基因组测序技术的不断提升以及生物信息学与大数据科学的快速发展，催生了基因组学驱动的精准医学，其中最具代表性的就是2006年由美国主导的“癌症基因组图谱计划”。
但其仍有不少局限性。
为此，美国在此基础上于2011年启动临床蛋白质组肿瘤分析项目，旨在用不同种类癌症蛋白质组注释其基因组全景图，创建了蛋白质组学依附于基因组学的蛋白质组—基因组学。
“但这种蛋白质组学研究始终未能摆脱基因组学的先天不足。
”贺福初告诉记者，“而我们的CNHPP计划另辟蹊径，对多种人体肿瘤进行了全面深入的蛋白质组分析。
2018年，我们发表了弥漫型胃癌的蛋白质组全景图，建立了首个与预后相关的蛋白质组分子分型；2019年，我们率先在《自然》 公布了早期肝细胞癌的蛋白质组分子分型并发现新的治疗靶标，
开启了蛋白质组驱动的精准医学新时代；2020年，我们又在《细胞》 相继发表了非小细胞肺癌的蛋白质组分子分型研究，再次证明了蛋白质组学在精准医学中的独特性和至关重要性，
为我国持续引领国际蛋白质组学研究创造了良好的条件。
”
记者了解到，蛋白质组驱动的精准医学是由我国科学家首创的精准医疗新模式，是一项国际多中心、多学科协作的大科学项目，其实施的规模和复杂程度均远超HGP，对科技、经济、社会发展的推动作用也难以估量。
贺福初说：“如果说抗生素的发明引发了第一代医学治疗技术革命，影像学和分子医学的发展引发了第二代医学诊断技术革命，那么，由蛋白质组学驱动的精准医学，势必带来精确诊断与精准治疗统一的第三代医学革命。
”
“下一步，‘中国人蛋白质组计划’团队将在国际范围部署建立蛋白质组驱动的精准医学技术体系和行业标准，进一步提升对重大、疑难疾病的‘精准定位’和‘精确打击’能力。
”贺福初透露。
责任编辑： 孙慧