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蛋白质可以这样“快拆、精修、组装”!
01-10 12:52:40 来源:上游新闻·重庆晨报

秋冬季是流感高发季节,而要快速判断是不是流感,就需要一种快速高效的诊断方法。

近日,由中国人民解放军陆军军医大学吴玉章牵头,中国人民解放军陆军军医大学倪兵等参与的“蛋白质抗原工程技术的创立及其应用”项目,获得了2019年度国家技术发明奖二等奖。

这一项目不仅实现了产业化,这一技术系统内,还有全国测评排名第一的流感诊断新方法,以及全球首个SARS免疫诊断方法。

项目已实现产业化拿到国内外专利

对于新突发传染病、国际生物恐怖病原等,其关键是抗原的精确操控技术、病原的免疫操控能力。而吴玉章教授牵头的这一成果,便是针对主要病原及其抗原即病毒蛋白质抗原,创立了抗原工程理论和技术体系,发明了病毒在表位水平的快拆和改装等关键技术,获国内外授权专利34件、计算机软件著作权2件。

简单来说,就是针对病原等坏人,这些技术能够快速判断这是哪一类坏人,要怎么治服或者劝好这位坏人。

目前,“快拆”技术应用于流感、登革热、SARS等重大疫情防控,发明廉价、便捷、高质量检测技术,获医疗器械注册证书和欧盟CE证书共7件,实现产业化、新产品上市和出口,新产品销售2600多万人份、新增销售收入过亿元。

而应用“改装”技术在国际上率先制造出新型抗原和新型病毒,为应对生物恐怖病原和安全形成前瞻性技术储备。

这一共发表论文361篇(SCI论文110篇),被Nature等著名学术刊物评述22次、他引1,893次;获何梁何利科学与技术进步奖、中华医学科技一等奖2项和省部级一等奖2项,相关成果入选“2004年度中国医药卫生科技十大新闻”和“2006年度中国十大科技进展”。

从数年到数周

针对新突发传染病,首先就是要知道,这是什么病原引起的。这就需要快速准确的快拆技术。

而吴玉章教授牵头的这一项目,就发明了在表位水平上对病毒的快拆新技术。吴教授告诉记者,这一快拆新技术,是在建立了国际上最大的病毒表位数据库(EDC)和国际首个抗原超型数据库(HLAsupE)基础上的,依靠这两个数据库存,“我们发明了11项in silico研究新技术,获软件著作权2件,实现了对病毒在表位水平的快速拆解,将表位拆解分辨率提升到单个氨基酸残基水平;使描绘某个病毒表位图谱的用时,由过去的数年缩短为数周,提高了研究效率、节约了成本。该成果得到诺奖获得者Merrifiled等高度评价,并被国内、外68个单位应用。”吴玉章教授介绍。

诊断新方法流感测评全国第一

这一项目还发明重大传染病免疫诊断新方法。

比如,针对流感,就快速拆解了流感新流行株抗原表位组,确定诊断用“表位-抗体”对,藉此发明系列免疫诊断新产品,获CFDA医疗器械注册证书3件、欧盟CE证书1件,实现产业化和产品出口。而该成果在国务院“联防联控工作机制科技组”综合测评中排名第一。针对登革热,快速拆解登革热病毒抗原表位组,确定诊断用“表位-抗体”对,藉此发明系列免疫诊断新方法,实现了一个测试同时检测4个血清型感染,检测敏感性比国外同类产品高8倍,获CFDA医疗器械注册证书3件。发明的新产品出口到美国、韩国、台湾、东南亚、中东等国家和地区,新增销售过亿元。

“改装”新病毒技术

知道了新病毒的“底细”,要利用和治疗好这些新病毒,就需要对新病毒进行“改装”。

这一项目基于发明了抗原工程技术,制造出治疗用新抗原和新病毒,入选了“2006年度中国十大科技进展”,并被Nature Immunology作为中国免疫学标志性成果评述。

目前,该技术在国内外68个单位推广,应用于细菌、肿瘤抗原、自身免疫病抗原和其它病毒抗原的表位发现、表位改造和疫苗设计;推广应用于SARS等其它突发传染病防控,发明国际上首个SARS实验室免疫诊断试剂盒,写入卫生部诊疗方案,Nature以Research Highlights评述,作为我国SARS研究标志性成果入选“2004年中国医药卫生科技十大新闻”。本成果提升了对抗原的免疫操控能力,在流感、登革、SARS等历次重大疫情防控中做出突出贡献,并形成生物安全前瞻性技术储备。

上游新闻·重庆晨报记者 罗薛梅

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