清華大學(xué)饒子和院士解讀非洲豬瘟病毒

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9月27日下午，中國科學(xué)院學(xué)部主席團(tuán)成員、全國政協(xié)常委、清華大學(xué)教授饒子和院士做客生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室第七期俊棠論壇暨華理第41期“通海講堂”，作了題為“非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)與組裝機(jī)制研究”的報(bào)告。我校副校長(zhǎng)王慧鋒教授出席報(bào)告會(huì)并為饒子和院士頒發(fā)了俊棠論壇紀(jì)念章。生工學(xué)院副院長(zhǎng)、生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任張立新教授，生工學(xué)院副院長(zhǎng)王啟要教授，生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任劉琴教授，全舒教授、生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任助理王瑋副教授與近200名師生聆聽了報(bào)告，講座由張立新主持。

饒子和院士長(zhǎng)期從事與新發(fā)、再發(fā)傳染病病原體相關(guān)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、功能以及創(chuàng)新藥物的研究，取得了一系列重要的原創(chuàng)性成果。講座中，他用生動(dòng)的語言和精美的視頻動(dòng)畫，向大家呈現(xiàn)了其團(tuán)隊(duì)亮點(diǎn)工作，饒?jiān)菏繄F(tuán)隊(duì)利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)方法解析了非洲豬瘟病毒的顆粒結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)了16740多個(gè)蛋白，并找到了合適的疫苗靶點(diǎn)，為后續(xù)藥物開發(fā)打下了良好基礎(chǔ)。非洲豬瘟病毒在1921年時(shí)首次在非洲肯尼亞發(fā)現(xiàn)，從2018年8月起，國內(nèi)出現(xiàn)大范圍的非洲豬瘟感染的疫情，已經(jīng)對(duì)我國養(yǎng)殖業(yè)造成了不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，饒子和院士慨然：“歷史上，西班牙在沒有有效疫苗的情況下，花了30年才將非洲豬瘟趕盡殺絕。我們希望通過團(tuán)隊(duì)至今的工作，為我國相關(guān)疫苗的研發(fā)提供助力?！?

饒子和院士及其團(tuán)隊(duì)首次在冷凍電鏡下得到了高分辨率的非洲豬瘟病毒結(jié)構(gòu)。這是一種正二十面體的巨大病毒，饒子和院士形象地將其形容為套娃結(jié)構(gòu)，即像俄羅斯套娃一樣層層嵌套，外層衣殼保護(hù)著內(nèi)層蛋白和核酸結(jié)構(gòu)。病毒衣殼上分布著形態(tài)各異的蛋白，饒子和院士不時(shí)走到大屏幕前，庖丁解牛般比劃著其上五花八門的種種蛋白類型：“這個(gè)結(jié)構(gòu)像海星，一共是對(duì)稱的十個(gè)，它的上面長(zhǎng)著觸須……這兒分布著180個(gè)六邊形葉片的結(jié)構(gòu)……看，這一串蛋白的獨(dú)特排列，就像一種拉鏈結(jié)構(gòu)，兩邊螯合在一起……”

在介紹了最外層的蛋白結(jié)構(gòu)后，饒子和院士繼續(xù)展開敘述內(nèi)層結(jié)構(gòu)和裝配機(jī)制。各種讓人眼花繚亂的顏色、組合和結(jié)構(gòu)，在饒子和院士如數(shù)家珍般的講述中一一呈現(xiàn)。饒子和院士不但拿出了豬瘟病毒的模型為大家作演示，還播放了一段病毒組裝外殼的3D動(dòng)畫，讓師生們直觀地看到了病毒組裝的過程，更讓聽眾們感受了蛋白質(zhì)生命機(jī)器組裝的時(shí)空復(fù)雜性和科學(xué)之美。

報(bào)告接近尾聲，饒子和院士還分享了他今年年初的工作歷程。從去年年三十開始，饒子和院士及其團(tuán)隊(duì)就“駐扎”在了在上海科技大學(xué)。在生命科學(xué)電鏡平臺(tái)，他們投入了5個(gè)月的時(shí)間和精力，分析了100TB的數(shù)據(jù)，終于得到了理想分辨率的病毒結(jié)構(gòu)，該成果已被頂級(jí)生物期刊Science接收。

在互動(dòng)環(huán)節(jié)，同學(xué)們踴躍提問，饒子和院士一一解答。例如，針對(duì)“相關(guān)疫苗研究進(jìn)展”的問題，饒子和院士指出了可能作為未來疫苗開發(fā)的某些位點(diǎn)；針對(duì)“怎么觀察到被包裹的內(nèi)殼結(jié)構(gòu)”的問題，他回答，從外殼進(jìn)入內(nèi)殼的研究也花費(fèi)了大量的時(shí)間，針對(duì)內(nèi)殼分辨率不足的問題，或許會(huì)采用“剝殼”的方法深入探究；針對(duì)“科學(xué)研究中有無靈光一閃”的問題，饒子和院士回答“結(jié)構(gòu)生物研究沒有想象，所有的數(shù)據(jù)和論點(diǎn)都源自腳踏實(shí)地的探索”。

饒子和院士表示，自己的團(tuán)隊(duì)一直致力新發(fā)、再發(fā)傳染病病原體的結(jié)構(gòu)與功能研究，提起自己的科研團(tuán)隊(duì)，他無比自豪地介紹了這些充滿熱情和活力的年輕人，鼓勵(lì)在座的同學(xué)們珍惜校園時(shí)光，勤奮學(xué)習(xí)，打好基礎(chǔ)，提升能力。

報(bào)告會(huì)全程，貫穿了饒?jiān)菏繃?yán)謹(jǐn)、務(wù)實(shí)的學(xué)術(shù)品格以及求真、求實(shí)的科學(xué)精神，更體現(xiàn)了他的大家風(fēng)范。報(bào)告會(huì)進(jìn)入尾聲時(shí)，多媒體大屏幕定格在他與恩師梁棟材院士的合影，饒子和院士對(duì)恩師的由衷敬意溢于言表，幾代科學(xué)家在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域孜孜探索，不懈奮斗的精神縈繞于心，令人動(dòng)容。

據(jù)了解， “俊棠論壇”是以國重室奠基人俞俊棠先生名字命名的學(xué)術(shù)論壇，“俊棠論壇”獎(jiǎng)?wù)轮皇谟璞谎?qǐng)的各國院士或諾獎(jiǎng)得主等行業(yè)發(fā)展引領(lǐng)者，通過學(xué)術(shù)報(bào)告或座談會(huì)等形式分享他們各自在生物醫(yī)藥研發(fā)產(chǎn)業(yè)相關(guān)的前瞻見解，幫助同學(xué)們或青年教師培養(yǎng)遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)志趣和濃厚的行業(yè)情懷。論壇的設(shè)立交流了最新的研究成果，加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)室相關(guān)學(xué)科領(lǐng)域的學(xué)者與國內(nèi)外同行的學(xué)術(shù)交流，提升了國際視野，促進(jìn)生物反應(yīng)器工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)術(shù)影響力為造福人類做出更大的貢獻(xiàn)。

來源：生工學(xué)院