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破譯『基因密碼』 讓非洲人用得起青蒿素

來源:廣州日報 時間:2018-05-25 15:49:19 作者:李曉璐
 
 
 
 

  2015年10月5日,著名藥學家屠呦呦因發現青蒿素可運用於瘧疾治療獲得諾貝爾生理學或醫學獎,成為首位獲得諾貝爾獎的中國科學家,青蒿素也因此走入大眾視野。然而大眾不知道的是,在青蒿素受關注之前曾因太過『小眾』,圍繞其的科研工作一度舉步維艱,堅持下來的科學家也並不多。上海交通大學長江學者唐克軒教授便是其中一人。

  十五年來,唐克軒帶領團隊破譯青蒿『基因密碼』、培育高產量青蒿素的青蒿品種、研發低成本預防瘧疾產品。『現在大眾對青蒿素、對中草藥的認知越來越多,未來關於這方面的研究會有更大前景。我認為科學家的工作就是造福人類,工作難、經費少又怎樣,最終能作出貢獻就夠了。』

  半個月前,記者第一次在上海交通大學青蒿基礎研究及產品開發領域研究成果新聞發布會上見到了唐克軒,當時著一身西裝的他是主講人,在短短一小時內,他通過一張張PPT簡單概述了這些年自己及其團隊在青蒿素領域內的重大發現及突破。

  破譯青蒿『基因密碼』

  這些年,唐克軒和團隊破譯了青蒿的『基因密碼』,即對滬蒿1號進行了全基因組測序、組裝、注釋及相關分析,這是青蒿『基因密碼』首次被破譯,也是本草基因組學研究的一項重要突破;他們成功培育了高產青蒿素的代謝工程青蒿品種——現在市場上的青蒿中青蒿素含量普遍為0.8%~1.2%,而他們培養的新品種含量則高達3.2%。

  PPT裡書寫的是能展示於人前的成果,而PPT背後,唐克軒及其團隊的艱苦奮斗卻難以一言蔽之。唐克軒坦言:『測序的工作量非常繁瑣、復雜,很多人因此堅持不下去了。但是我深知這項工作的重要性,過去諸多包括青蒿在內的菊科植物的研究因無參考基因組信息而被擱置。既然我從事了這方面的研究,這個難關就必須得被攻破。』

  並且,從2004年起,培育青蒿新品種也已成為唐克軒的主要研究方向之一,他始終覺得,只有提高了青蒿素的含量,纔能真正降低青蒿素的成本,讓更多患者用得上、用得起青蒿素。

  為此,唐克軒不得不帶領團隊長期在試驗田裡觀察、取樣、移栽、培育新品種。6月-8月是一年中最為炎熱的三個月,正午時分,溫室內的氣溫常常超過40攝氏度,而這三個月恰恰也是青蒿成長的最佳時期。唐克軒還記得他和團隊成員們在溫室裡『埋頭苦乾』時的場景,『只工作一會兒,汗水就會浸透汗衫,大顆大顆的汗珠從額頭滴落至地上,但是大家都不會抱怨』。

  研發預防瘧疾的青蒿軟糖

  眾所周知,非洲是瘧疾暴發地,對青蒿素需求量極大,但非洲本土種植的青蒿產量普遍不高且青蒿素含量低。

  去年,在一次國際醫藥原料藥的展會上,一名來自馬達加斯加的參展商慕名找到了唐克軒,他對唐克軒團隊培育的青蒿新品種頗有興趣,但對新品種的青蒿素含量達3.2%心存疑慮,『真的有那麼高?』

  唐克軒將樣品寄給他測試。結果這位國際友人回國一測,發現唐克軒果然所言非虛,便立刻找他洽談合作。『未來,這個品種會在國內和非洲同步種植,我們希望能將青蒿素的市場價格從2000多元降至1000元以下,滿足青蒿素的全球供應。』唐克軒向記者說道。

  但推動青蒿的種植和生產對唐克軒而言只是開端,唐克軒還帶領團隊研發了以青蒿提取物為基礎成分的具有預防瘧疾功效的膳食補充劑產品,並將產品制作成攜帶方便、口感佳的『軟糖』。『我們希望這款產品能為瘧疾高發區人民和數億飽受瘧疾痛苦的患者帶來福音,降低因瘧疾而死亡的人數。』

  從『捷徑』到『泥濘之路』

  鮮為人知的是,如今青蒿素科研事業開展得如火如荼的唐克軒,早年卻是『半路出家』,從水稻研究領域轉行而來。

  1981年,18歲的唐克軒懵懵懂懂地選擇了當年的熱門專業——遺傳學,就讀於四川大學。『多數同學都選擇從事人類遺傳學領域,但我因從小喜歡植物,所以選擇專攻植物領域的遺傳學研究。』

  畢業之後,唐克軒的工作一直都順風順水的。更何況,農作物一直是國家重點研究方向,但中草藥卻不是。因此,對已經研究了十七年農作物的唐克軒而言,『轉行』至中草藥研究,如同放棄了『捷徑』而選擇一條『泥濘之路』。

  契機發生在2002年,當時中國現代遺傳科學奠基人之一的談家楨教授對年輕的唐克軒很是欣賞,談家楨對唐克軒說道:『中國不缺從事水稻研究的學者,可中草藥研究的學者卻寥寥無幾。中草藥品種那麼多,猶如寶庫,是非常有前景的一項研究領域。』唐克軒有些猶豫,畢竟彼時中草藥的基礎研究非常薄弱、信息不全、經費少、難度極大。談家楨又說:『就是難,纔需要有人做,科學家的職責就是攻克難點、造福人類。』這句話對年輕的唐克軒觸動頗深。

  一年後,唐克軒正式從水稻研究轉向了中草藥研究,並選擇了青蒿素為主要研究對象。『一開始工作確實艱辛,幾乎是從零開始,我只得一邊研究一邊摸索。』唐克軒笑瞇瞇的,用漫不經心的口吻向記者回憶道,為了有更多時間精力投身於科研工作,2012年,唐克軒主動辭去了上海交通大學農業與生物學院院長一職,專心帶領著團隊在青蒿素領域大展宏圖。

  如今,在團隊中,唐克軒是負責人,把握團隊研究方向、協調各方工作;他也是老師,承擔著教學及指導工作。『隨和』是學生對唐克軒的評價,在記者的采訪過程中,他也一直好脾氣地配合著拍攝需求、耐心地講解著專業知識。采訪的最後,唐克軒說:『屠呦呦先生將青蒿素帶入大眾視野,一生致力於挖掘青蒿素的藥用價值,推動了中草藥的科研發展。』而對於唐克軒來說,推動中草藥的科研進展也是他一直以來的目標。

  對話

  未來對中草藥的爭議會有所改善

  廣州日報:但是,外界對中草藥的爭議一直不曾停止?

  唐克軒:這個現象很正常。因為中草藥研究非常復雜,成分繁多,基礎研究又不夠紮實。過去,我們對中草藥研究偏向粗放型研究方式,對具體藥物中什麼成分起了什麼作用了解得不夠透徹,但未來這個現象通過紮實基礎研究、用大量數據解讀中草藥的具體成分等方式,一定會有所改善。

  廣州日報:團隊未來的工作方向是什麼?

  唐克軒:第一,我們還在繼續培養更高產青蒿素的青蒿品種。第二,基於已經發現青蒿素對降血脂有治療作用,我們將研發相關新藥。第三,我們還將繼續挖掘青蒿素的其他醫療功效,並作為合成物,生成其他產品。(記者李曉璐)


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標簽: 編輯:汪賽霞 
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