上海蛋白质研究中心

图说：新冠肺炎病毒的29种蛋白质 　来源／采访对象供图新民晚报讯（记者 郜阳）当前，新冠疫情已成为世界性的突发性公共卫生事件。为了增强我国快速应对公共卫生事件能力，中国科学院上海高等研究院国家蛋白质科学研究（上海）设施建立了我国自己的蛋白质库。所有新冠病毒编码的29种蛋白质的表达质粒的构建已经全部完成，由国家蛋白质科学研究（上海）设施蛋白质库进行存储和分发，今天起面向全球开放并提供服务，以实现蛋白质资源的快速共享，助力新冠肺炎病毒的防治研究。蛋白质库一期以蛋白质表达质粒库为主，提供蛋白质表达质粒的存储和寄送服务。新冠肺炎病毒的基因组不到3万个碱基，能够转录29种蛋白质，有16种非结构蛋白（NSPs）、4种结构蛋白和9种辅助蛋白。其中，非结构蛋白中NSP7、NSP8和NSP12形成RNA依赖的RNA聚合酶复合物，在病毒的复制和转录周期中发挥重要的作用；NSP5是3C蛋白水解酶，可以使大多数其他NSP蛋白质从蛋白链上解放出来，被认为是抗新冠肺炎病毒药物研究的重要靶点；4种结构蛋白S，E，M和N形成冠状病毒外层，保护内部的RNA，刺突蛋白S可以帮助病毒入侵细胞。针对这29种蛋白质的研究对致病机理解析、疫苗研发、试剂检测及抗体和药物的研发都至关重要。经中科院院士饶子和等科学家们实验室的质粒捐赠和支持，所有新冠病毒编码的29种蛋白质的表达质粒的构建已经全部完成，面向全球开放并提供服务。蛋白质设施是国家“十一五”规划建设的国家重大科技基础设施项目，集成了具有不同空间和时间分辨率的仪器和设备，拥有自动化蛋白质制备系统、蛋白质结构与动态分析系统、蛋白质核磁共振分析系统、冷冻电镜分析系统、蛋白质修饰与相互作用分析系统、分子影像系统和数据库与计算分析系统等九个研究系统。蛋白质设施将全力推进基于张江实验室大设施群的新技术突破，整合型结构生物学，以及蛋白质从头设计和应用，在不断创新中实现跨越和发展。同时，蛋白质设施将聚焦世界科技前沿领域，充分发挥大科学设施平台效能，全面支撑我国蛋白质科学研究工作，为科学家们带来更多实用好用的技术，引领蛋白质科学研究新技术发展，并聚集培养蛋白质科学研究的尖端人才，建立国际一流的蛋白质科学研究基地。图说：共享渠道 　来源／采访对象供图

新冠病毒基因组。 中国科学院上海高等研究院 供图(抗击新冠肺炎)上海蛋白质设施向全球开放提供新冠病毒全部蛋白的表达质粒中新网上海6月17日电 (申海 郑莹莹)据中国科学院方面的消息，17日起，中国科学院上海高等研究院的国家蛋白质科学研究(上海)设施面向全球开放新冠病毒编码的29个蛋白质的表达质粒，以实现蛋白质研究资源的快速共享，助力新冠肺炎的防治研究。为增强中国快速应对公共卫生事件能力，中国科学院上海高等研究院国家蛋白质科学研究(上海)设施建立了中国自己的蛋白质库。专家介绍，新冠病毒的基因组不到3万个碱基，能够转录29种蛋白质，有16种非结构蛋白、4种结构蛋白和9种辅助蛋白。其中，有的在病毒的复制和转录周期中发挥重要作用；有的被认为是抗新冠肺炎药物研究的重要靶点。而针对这29种蛋白质的研究，对致病机理解析、疫苗研发、试剂检测及抗体和药物的研发至关重要。经中国科学院院士饶子和等科研人员的努力，新冠病毒编码的29种蛋白质的表达质粒已经全部构建完成，现面向全球开放并提供服务，需要共享者可以发送邮件至proteinbank@sari.ac.cn。(完)

要在科研原创力上加快突破，离不开一大批大型科学装置的建设和开放共享。今年5月，是上海“加快向具有全球影响力的科技创新中心进军”这一重大战略实施五周年。5月14日，第一财经记者走访位于上海张江海科路园区的国家蛋白质科学研究（上海）设施（下称“蛋白质设施”），了解它的共享开放成果。蛋白质设施是国家“十一五”规划建设的国家重大科技基础设施项目，是全球生命科学领域首个综合性的大科学装置。它集成了具有不同空间和时间分辨率的仪器和设备，形成了蛋白质研究的先进体系，在分析精度、检测极限和处理通量上均取得了突破。蛋白质设施核磁技术主管刘志军告诉第一财经记者，他们的900兆核磁谱仪自2015年初免费开放以来，吸引了众多科学家前来申请使用仪器。“我们有专门的用户专家委员会对这些申请做评审，因为仪器资源有限，而用户在逐步增加，只有谁做得最好，谁就用得最多，这也在很大程度上促进了科学家之间在科研上的竞争。”据记者了解，截至2018年底，蛋白质（上海）设施用户已覆盖全国23省市、以及美国、英国、西班牙、法国、日本等国家的290多家用户单位。蛋白质设施自2015年1月起面向国内外高校、科研院所以及企事业单位的科研用户开放。截至2018年底，蛋白质设施已累计运行超过53万小时，累计服务46.7万小时，累计服务4822个课题。同时，蛋白质设施的外部用户、in-house研究团队、技术团队均取得一系列研究成果，共发表SCI论文718篇，其中一区论文358篇，影响因子大于10的论文231篇，包括在Nature、Science、Cell上发表的高水平研究论文39篇。其中，用户成果获得8项国家级奖项。比如，清华大学施一公课题组使用蛋白质设施的质谱系统，揭示了RNA剪接的关键分子机制，该成果获得了2016年度中国科学十大进展；中科院上海生物化学与细胞生物学研究所许琛琦、李伯良课题组使用蛋白质设施的复合激光显微镜系统，提出了基于胆固醇代谢调控的肿瘤免疫治疗新方法，该成果获得了2016年度中国科学十大进展和2016年度中国生命科学领域十大进展。如今，蛋白质设施南邻上海科技大学，西邻中国科学院上海高等研究院，东接中国科学院上海药物研究所海科路园区，从地理位置上进一步加深了张江高科技园区的区域集成化优势，为生命科学基础研究的原始创新成果积累、生物医药健康产业发展起到了重要的推动作用。

上海蛋白质设施向全球开放提供新冠病毒全部29种蛋白质的表达质粒科技日报讯 (记者王春)记者从中国科学院上海分院获悉，6月17日起，中国科学院上海高等研究院的国家蛋白质科学研究(上海)设施面向全球开放新冠病毒编码的全部29种蛋白质的表达质粒库，以实现蛋白质研究资源的快速共享，助力新冠肺炎的防治与研究。为增强中国快速应对公共卫生事件能力，中国科学院上海高等研究院国家蛋白质科学研究(上海)设施建立了中国自己的蛋白质库。经中国科学院院士饶子和等科研人员的努力，新冠病毒编码的29种蛋白质的表达质粒的构建已经全部完成。据专家介绍，蛋白质库一期以蛋白质表达质粒库为主，提供蛋白质表达质粒的存储和寄送服务。新冠病毒的基因组不到3万个碱基，能够转录29种蛋白质，有16种非结构蛋白、4种结构蛋白和9种辅助蛋白。其中，非结构蛋白中NSP7、NSP8和NSP12形成RNA依赖的RNA聚合酶复合物，在病毒的复制和转录周期中发挥重要的作用；NSP5是3C蛋白水解酶，可以使大多数其他NSP蛋白质从蛋白链上解放出来，被认为是抗新冠肺炎病毒药物研究的重要靶点；4种结构蛋白S、E、M和N形成冠状病毒外层，保护内部的RNA，其中刺突蛋白S可以帮助病毒入侵细胞。针对这29种蛋白质的研究对致病机理解析、疫苗研发、试剂检测及抗体和药物的研发都至关重要。【来源：科技日报】版权归原作者所有，向原创致敬

前不久，国际顶级学术刊物《细胞》（Cell）正式发表由中国科学家完成的大规模临床肺腺癌蛋白质组草图的绘制工作，引发关注。这是“中国人蛋白质组计划”重点专项继肝癌、胃癌研究之后取得的又一重大成果，也是中国科学家主导的“蛋白质组学驱动的精准医学”的又一次重大突破。作为该成果的共同通讯作者之一，中国科学院院士、国家蛋白质科学中心（北京）首席科学家贺福初给出这样的评价：“该成果再次证明了蛋白质组学的成熟度，足以帮助解决认识一系列的重大医学问题，也再度证明了中国的蛋白质组研究，不仅站在了全球的制高点，也站在了时代的制高点。”说起“中国人蛋白质组计划”，不得不提“人类基因组计划”。上世纪90年代，“人类基因组计划”吸引了全世界的目光。随着人类基因组测序的完成，科学家们发现基因组虽在基因活性和疾病相关性方面提供了根据，但大部分疾病却不是因为基因改变引起；而且，基因的表达方式错综复杂、表达产物千差万别，同样的基因在不同条件、不同时期可能会起到完全不同的作用。在人类基因组图谱完成之际，一批基因组学大家不约而同地向蛋白质组学发出呼唤：“用蛋白质组学解读基因组这部天书。”于是，一批科学家迅速集结于国际人类蛋白质组的组织旗下，酝酿启动“人类蛋白质组计划（HPP）”。但该计划面临明显不同的科学问题：同一个体不同器官、同一器官不同细胞的基因组相同，而其蛋白质组不同，因此人体只有一个基因组，却有千千万万个蛋白质组。人类蛋白质组计划如何推进？各国莫衷一是。据贺福初介绍，我国科学家率先提出“两谱、两图、三库和两出口”的人类蛋白质组计划总体研究策略，这其中，“两谱”是指表达谱、修饰谱，“两图”是指连锁图、定位图，“三库”是指样本库、抗体库、数据库，“两出口”则是指生理组、病理组。贺福初说，中国科学家倡导并领衔完成了人类第一个组织、器官的“肝脏蛋白质组计划”，为人类蛋白质组计划的全面展开发挥了示范作用。这一贡献得到《自然》（Nature）、《科学》（Science）等国际学术期刊领域的肯定。2014年，科技部正是在“肝脏蛋白质组计划”成功经验的基础上，启动了“中国人蛋白质组计划(CNHPP)”重点专项，该专项由原军事医学科学院牵头组织全国60余家优势单位联合攻关。“这是我国863计划、973计划、国际合作计划再次‘联手资助’的重点专项，也是国家大科学设施与大科学计划的‘首次会师’！”贺福初说。据他介绍，“中国人蛋白质组计划”实施以来，实现了蛋白质组研究和应用的系统突破，率先提出国际疾病蛋白质组计划研究策略，引领了国际蛋白质组学与精准医学研究的汇聚。值得一提的是，科研团队率先公布早期肝细胞癌的蛋白质组分子分型并发现新的治疗靶标，首次向全球证明：“蛋白质组学驱动的精准医学新时代正向我们走来”；团队揭示了弥漫型胃癌的蛋白质组全景图，建立首个与其预后相关的蛋白质组分子分型。贺福初列举一组数据：多年过去，“中国人蛋白质组计划”先后在《自然》（Nature）、《细胞》（Cell）等国际核心期刊发表SCI论文380余篇，申请/授权发明专利120余项，获软件著作权100余项，为推动蛋白质组学科和生物医药产业发展作出了重大贡献。“经过10余年的积累沉淀，由我国主导的蛋白质组学驱动精准医学研究已开始‘领跑’国际蛋白质组学发展！”贺福初说，肝癌、肺癌、胃癌等研究突破，即是“中国人蛋白质组计划”的标志性成果，此外，有关胰腺癌、心血管病等10余种重大疾病的研究成果也即将陆续发布。据他透露，下一步，“中国人蛋白质组计划”团队将在国际大科学计划的支撑下，打造医药卫生领域的“千人千面”体系，进一步提升对重大、疑难疾病的“精准定位”和“精确打击”能力，从而提升国民健康水平，造福大众。

记者29日从军事科学院军事医学研究院获悉，蛋白质组学国家重点实验室被中国合格评定国家认可委员会授予“科研实验室认可证书”，标志着该实验室成为全军第一家、全国第三家通过国家标准化体系认证的科研实验室。此次获得“科研实验室认可证书”，意味着该实验室具备了进行规定类型检测和校准服务的技术能力，科研成果能够获得签署互认协议方国家和地区认可机构的承认。为全速发动军事科研创新引擎，军事医学研究院党委机关对照国家认可委制定的科研实验室国家标准《科研实验室良好规范》，加强全院科研实验室规范化建设，并以蛋白质组学国家重点实验室作为先行试点。该实验室结合实际制定《科研实验室认可准则》，将实验室建设标准归纳为“人、机、料、法、环、档”6个方面，提出人员进出规范、检定校准常态、材料标识明确、实验方法科学、环境参数达标、档案采集及时等20项建设标准，形成了完整的实验室管理闭合环路。据悉，得益于规范化运行实践，该实验室取得显著成绩——领衔实施“中国人蛋白质组计划”，首先开展蛋白质组学胃癌、肝癌、肺癌分子分型研究，首先提倡蛋白质组学驱动的精准医学（PDPM）研究范式，在国家科技部2个五年评估中蝉联优秀。【来源：科技日报】声明：转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益，请作者持权属证明与本网联系，我们将及时更正、删除，谢谢。 邮箱地址：newmedia@xxcb.cn

格隆汇8月24日丨丽珠集团(000513.SZ)宣布，公司于2020年8月24日与中国科学院上海有机化学研究所签署了《技术合作框架协议书》，为了加强科研机构与企业的技术合作，促进科技创新，加速科技成果的产业化，双方决定在上海市中国科学院上海有机化学研究所内共同设立创新蛋白降解药物研究中心，主要进行靶向蛋白降解及相关的新药研发工作。在协议期内公司计划每年向中心提供人民币835万元的研究费用。

责编丨兮截至4月28日，新型冠状病毒SARS-CoV-2已经蔓延到全球超过200个国家或地区，累计国外报告确诊病例超过300万，累计死亡超过20万人例。尤其是新冠病毒感染携带者和早期新冠肺炎患者，他（她）们的症状轻、隐匿性强，无法全部得到及时有效的检测，给世界各国的疫情防控带来的巨大的挑战！新冠病毒编码20余种蛋白，在感染人体后会迅速被人体免疫系统识别，产生大量的抗体。如何在蛋白质组水平全面揭示新冠肺炎早期患者血清中的病毒抗体表达水平和变化规律，鉴定用于新冠肺炎早期检测抗体标志物分子，进而开发出快速诊断试剂对于今后开展新冠病毒感染者的及时检测和治疗具有非常重要的价值。2020年3月28日，国家蛋白质科学中心-北京（凤凰中心）于晓波研究员/北京协和医院李永哲教授在预印版平台bioRxiv上发表文章SARS-CoV-2 proteome microarray for mapping COVID-19 antibody interactions at amino acid resolution【1】（于晓波/李永哲合作团队研发出可实现氨基酸水平血清抗体全景式扫描的SARS-COV-2蛋白质组芯片），设计和开发出了SARS-CoV-2病毒全蛋白质组多肽芯片。该芯片包含966个多肽和纯化的N、S和E蛋白探针，只需要1.5个小时就可实现对新冠病人血清血浆中结合到SARS-CoV-2病毒蛋白氨基酸序列的抗体进行全景式的扫描。该芯片可广泛用于新冠病毒抗体的大规模检测，免疫反应动态监测，抗体试剂和药物的表位分析，发现诊断标志物抗体和治疗性抗体等。2020年4月20日，该团队在预印版平台medRxiv上再次发表文章Proteome-wide analysis of differentially-expressed SARS-CoV-2 antibodies in early COVID-19 infection【2】，全面系统地检测和分析了早期新冠肺炎患者和疑似患者血清中新冠病毒抗体的表达和分布规律（图1）。图1. SARS-CoV-2全蛋白质组学芯片全面分析早期新冠肺炎患者血清抗体流程的示意图。首先，他们采用SARS-CoV-2全蛋白质组芯片筛选了40例早期轻症新冠肺炎患者、流感和非流感疑似患者的血清，分析和鉴定了针对早期新冠肺炎特异性表达的IgM和IgG病毒抗体（图2）。图2. SARS-COV-2蛋白质组芯片检测早期新冠和疑似患者的差异表达抗体。（a）和（b）分别为早期新冠和疑似患者的差异表达IgM和IgG抗体结果发现：1）针对新冠肺炎产生的特异性IgM抗体主要为S蛋白。而IgG抗体可以是N蛋白、S蛋白和Orf1ab蛋白；2）初诊新冠患者对于不同新冠病毒抗原具有很大的偏向性。其中N抗原免疫原性很强，检测的灵敏较低。而S抗原对于早期新冠肺炎的检测特异性和灵敏度更好，但是对于IgM和IgG抗体具有偏向性。其中IgM抗体最好的标志物为S1+S2ECD或者S1-RBD蛋白，IgG抗体最好的抗体标志物可以是S2ECD和S1+S2ECD蛋白（图3）。图3. 新冠病毒N和S蛋白在早期新冠肺炎患者和临床疑似患者血清中的表达水平分析。（a）和（b）分别为N和S蛋白的人IgM和IgG血清抗体的差异表达。*，**，***分别为p值0.05,0.01和0.001.通过进一步结构解析发现IgM的S2ECD的抗体表位主要分布在蛋白的外侧表面，而IgG的S蛋白两个抗体表位分别分布在蛋白表面和内部。而N蛋白的IgG抗体表位以带状分布在表面，很好地形成了抗体的结合位点（图4）。图4. 结构分析N蛋白和S蛋白的抗体表位分布。（a）和（b）分别为IgM和IgG新冠病毒抗体表位在N和S蛋白结构上的位置。黄色为抗体表位，红色箭头指示抗体表位在蛋白结构上的位置。结合SARS-CoV-2全蛋白质组芯片发现的蛋白和多肽标志物分子（图2），可以通过检测IgM和IgG抗体标志物区分87%和73%的早期新冠肺炎和疑似患者，大大高于目前已有的抗体检测试剂的性能（7%-53%）（图5）。以上结果表明SARS-CoV-2全蛋白质组芯片鉴定的标志物分子可以用于开发出快速血清学检测试剂，进而开展新冠病毒无症状携带者和早期新冠肺炎患者的筛查。图5. SARS-CoV-2蛋白质组芯片鉴定的标志物与不同厂家抗体检测试剂的阳性率比较。Microarray: 蛋白质芯片；Chemoluminescence：化学发光法；ELISA: 酶联免疫法；Immunocolloidal Gold Strip: 胶体金试纸条法。#1-#7 为不同厂家。最后，他们对新冠肺炎抗体标志物和临床数据进行了关联性分析。结果发现新冠肺炎抗体标志物的表达水平与病毒感染的临床指标显著性相关。另外，新冠肺炎抗体标志物表还还与心肌损伤的临床指标（NT-proBNP和CKMB-mass）密切相关（图6）。以上结果不仅为开发用于早期新冠肺炎检测的高灵敏度血清学试剂指明了方向，而且对于理解新冠病毒抗体的功能和开展临床治疗具有重要的参考价值。图6. 新冠肺炎患者特异性病毒抗体与临床指标的关联性分析。（a）和（b）分别为新冠肺炎患者特异性IgM和IgG病毒抗体与临床指标的关联性结果。（c）和（d）新冠患者特异性IgM和IgG病毒特异性抗体与急性心肌损伤指标（NT-proBNP和CKMB-mass）具有显著相关性。参考文献1. Hongye Wang, Xin Hou, Xian Wu, Te Liang, Xiaomei Zhang, Dan Wang, Fei Teng, Jiayu Dai, Hu Duan, Shubin Guo, Yongzhe Li, Xiaobo Yu. SARS-CoV-2 proteome microarray for mapping COVID-19 antibody interactions at amino acid resolution.bioRxiv2020.03.26.994756; doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.26.994756.2. Xiaomei Zhang, Xian Wu, Dan Wang, Minya Lu, Xin Hou, Hongye Wang, Te Liang, Jiayu Dai, Hu Duan, Yingchun Xu, Yongzhe Li, Xiaobo Yu. Proteome-wide analysis of differentially-expressed SARS-CoV-2 antibodies in early COVID-19 infection.medRxiv2020.04.14.20064535; doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.14.20064535.

央广网北京2月28日消息（记者贾斯曼）28日凌晨，英国《自然》杂志在线发表我国研究团队在早期肝细胞癌蛋白质组研究领域取得的重大科研成果。文章测定了早期肝细胞癌的蛋白质组表达谱和磷酸化蛋白质组图谱，发现了肝细胞癌精准治疗的潜在新靶点。成果截图该成果由军事科学院军事医学研究院生命组学研究所、国家蛋白质科学中心（北京）、蛋白质组学国家重点实验室贺福初院士团队、钱小红研究员团队联合复旦大学附属中山医院樊嘉院士团队、北京大学肿瘤医院邢宝才教授团队共同完成。科研人员根据101例早期肝细胞癌及配对癌旁组织样本的蛋白质组数据，将目前临床上认为的早期肝细胞癌患者，分成三种蛋白质组亚型，而不同亚型的患者具有不同的预后特征，术后需要对应不同的治疗方案。其中，第一类患者仅需手术，要防止过度治疗；第二类患者则需要手术加其他的辅助治疗，而第三类患者占比30％，术后发生复发转移的危险系数最大，是最后的“硬骨头”。科研人员发现在第三类患者的蛋白质组数据里，胆固醇代谢通路发生了重编程，其中侯选药靶胆固醇酯化酶的高表达具有最差的预后风险。通过抑制候选药靶——胆固醇酯化SOAT1，能减少细胞质膜上的胆固醇水平，有效抑制肿瘤细胞的增殖和迁移。科研人员进一步研究发现，SOAT1的一种小分子抑制剂“阿伐麦布”在肝癌患者的人源肿瘤异种移植模型上表现出良好的抗肿瘤效果，表明“阿伐麦布”有望成为治疗预后较差肝细胞癌患者的潜在靶向治疗药物。科研团队成员讨论质谱数据。（图片由军科院提供 洪楠/摄）研究团队首次发现胆固醇代谢途径重编程与肝细胞癌之间的直接联系，证实胆固醇酯化在肝癌发生中的重要意义，借助患者群蛋白质组学海量数据发现胆固醇酯化酶可用于早期肝癌的分型、预后及靶向治疗，其蛋白质水平在头颈癌、胃癌、前列腺癌、肾癌和甲状腺癌中均和患者的较差预后正相关，为发展新型抗癌药物提供了重要基础。据悉，这是2014年国家科技部全面启动“中国人类蛋白质组计划”以来，国家蛋白质科学中心（北京）首席科学家贺福初院士以通讯作者在《自然》杂志发表的第2篇标志性成果。中国是国际蛋白质组计划的重要参与者，也是人类肝脏蛋白质组计划的牵头实施方，中国科学家在肝细胞癌蛋白质组领城研究取得的这次重大突破，具有广泛的社会应用价值，是“中国人类蛋白质组计划”迎来的第一道曙光。