千余件大型科学仪器探秘“蛋白质”

   头发、肌肉、蛛网、蚕丝、玳瑁、珍珠及胰岛素……它们与蛋清一样,都是细胞中最重要的生物大分子之一――蛋白质。昨天,以蛋白质科学为主题的“上海科普大讲坛”传出消息,全球生命科学领域首个综合性大科学装置――蛋白质科学研究(上海)设施不久前通过工艺鉴定,本月将接受国家验收。这一设施2010年破土动工,总投资约7亿元,总建筑面积约3.3万平方米,内有千余件大型科学仪器,由中科院上海生科院承建。

  如果说由核酸构成的基因是生命活动的基础软件,那么由氨基酸构成的蛋白质就是生命活动的基础硬件。此次“上海科普大讲坛”主讲人、“国家蛋白质科学中心?上海”主任雷鸣介绍,与基因序列相仿,蛋白质由20种常见氨基酸按照特定序列而形成。“蛋白质序列或结构的任何改变,都可能导致生物活性的紊乱或丧失,进而诱发疾病。”

  “其实,人类对蛋白质还知之甚少。”雷鸣感叹。例如,胰岛素是人类机体内唯一降低血糖的蛋白质激素,同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。1965年,中科院上海生化与细胞所、北京大学、上海有机所合作,实现人工全合成结晶牛胰岛素,这被认为迄今为止中国人最接近诺奖的一次科学原创成果。在结构生物学意义上,人工合成胰岛素为研究蛋白质的结构和功能打开了一条新的研究途径。

  今年正值我国人工全合成结晶牛胰岛素50周年,蛋白质科学研究(上海)设施分别在上海光源和张江海科路园区建成。目前,已拥有研究生物大分子三维结构常用的实验手段,如x射线晶体学、核磁共振光谱法、低温电子显微镜等。据悉,上海蛋白质设施正成为“中科院上海大科学中心”的重要组成部分,与上海光源、中科院上海高等研究院、新药创制研发基地、上海科技大学等一起,形成国家级科技基础设施与研究集群。

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