?上海科技輝煌70年③:“領跑”生命科學發展 | 可愛的中國,奮進的上海

發布時間:2019-10-03

上海是我國重要的科學技術基地。70年來,上海科技資源不斷積聚,科技投入逐步加大,創新環境日益優化,涌現出一大批重大科技成果,有效支撐了經濟和社會的蓬勃發展。

值此中華人民共和國成立70周年之際,“上海科技”聯合“世界科學”、“三思派”等微信公眾號推出系列紀念文章,深切表達對祖國的熱愛、對科學事業的熱忱、對造福民生的初心和探求未知的使命擔當!

生命大分子合成世界奪冠

1965年,上海科學家創造了一項舉世矚目的成就——在世界上首次人工合成牛胰島素大分子;爾后,再一次在世界上首先人工全合成了具有生物活性的酵母丙氨酸轉移核糖核酸大分子。由此,在生命大分子人工合成上,上海走到了世界的前列。這兩項“世界冠軍”的取得,鍛煉了隊伍,培養了人才,奠定了上海在生命科學研究領域的重要地位,在中國當代科學史上留下了燦爛的一頁。

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圖為牛胰島素分子模型。

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1965年9月17日,中國科學院生物化學研究所等單位經過6年多的艱苦工作,在世界上首次用人工方法合成了結晶體牛胰島素,這是當時人工合成的具有生物活力的最大的天然有機化合物。實驗的成功使中國成為第一個合成蛋白質的國家。

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1981年11月20日,我國人工合成酵母丙氨酸轉移核糖核酸獲成功。這是由中科院上海生化所、細胞所、有機所等單位組成的會我組歷時13年努萬取得的成果,是世界上首次用人工方法合成具有與天然分子相同的化學結構和完整生物活性的核糖核酸。

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圖為人工合成酵母丙氨酸轉移核糖核酸的三葉草二級模型。

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2018年8月,中科院分子植物科學卓越創新中心、植物生理生態研究所的覃重軍研究團隊與合作者,在國際上首次人工創建了單條染色體的真核細胞。

創造別樣生命

1961年3月,我國胚胎生物學家朱洗,在癩蛤蟆離體產出的無膜卵細胞上,進行了人工單性發育的研究,獲得世界上第一批沒有“外祖父的癩蛤蟆”。如今,人工單性生殖已發展成為一項重要的生物技術,尤其是克隆技術的出現,將給人類社會的發展帶來巨大的影響。上海在基因克隆技術的研究和應用上,也獲得了一系列可喜的成就。

 

 

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1961年3月,我國胚胎生物學家朱洗(左二),利用針刺注血法,在癩蛤蟆離體產出的無膜卵細胞上,進行了人工單性發育的研究,并獲得世界上第一批沒有“外祖父的癩蛤蟆”個體,證明了人工單性生殖的子裔是能夠傳宗接代的。

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2001年5月,上海首批克隆羊在上海轉基因研究中心南匯實驗基地誕生,它們是由普通奶山羊的體細胞經過處理而獲得的克隆羊。

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2017年11月,世界上首個體細胞克隆猴“中中”在中國科學院神經科學研究所(上海)、腦科學與智能技術卓越創新中心的非人靈長類平臺誕生;12月,第二個克隆猴“華華”誕生。

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短短一年后,中科院神經所科研團隊再次用體細胞克隆技術生成了5只遺傳背景相同的模型猴——世界首批核心節律基因BMAL1敲除獼猴模型。圖為2019年1月4日,中國綜合英文期刊《國家科學評論》封面。

新藥創制普惠民眾

“國藥治國民”,這是上海醫藥科技人員的歷史答卷。70年前,我國重要西藥全部依靠進口。一切從零開始,每一類藥物的成功研發都隱喻這個國家的自立。我國第一支國產青霉素針劑、治療血吸蟲病的藥物呋喃丙胺、一號口服避孕藥、治療心血管疾病的“注射用重組鏈酶”……都傾注著科技人員的心血,為上海生物醫藥產業的振興奠定了堅實的基礎。

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圖為1951年,上海青霉素實驗所試制成功第一支國產青霉素針劑。1953年5月,更名為“上海第三制藥廠”的青霉素實驗所開始批量生產青霉素,結束了中國長期依賴國外進口“盤尼西林”的局面。

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1961年,上海醫藥工業研究院研制成功世界上第一個口服非錦劑新藥——味喃丙胺(F-30066),治愈血吸蟲病患者百萬余人次。圖為呋喃丙胺研究小組全體成員。從新中國成立初期以仿制藥物為主,到此后一個階段的模仿創新,進入新世紀的上海新藥研發正逐步走向真正的原始創新——發現疾病發生發展機制,開辟新的藥物研發領域和研發模式。

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1987年,由上海科研人員研制的抗瘧藥物蒿甲醚,成為我國第一個獲得國際承認的自主研發新藥。直到現在,青蒿素研究的“接力棒”仍在傳遞。中科院上海藥物所正著手將青蒿素從種植到藥物生產的全套技術向非洲轉移,讓抗瘧藥物更接近需要它的人們。

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大約20年前,中科院上海藥物所耿美玉團隊開始了抗阿爾茨海默病藥物GV-971的研發歷程,2018年7月順利完成臨床3期試驗,現正在申報新藥批文,一旦上市不僅有望改寫老年癡呆患者無藥可治的現狀,還將打破世界上該領域16年未曾出新藥的沉寂。圖為GV-971模型。

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位于上海浦東的張江藥谷,經過20余年發展,已發展起可覆蓋新藥研發各環節的新藥研發平臺。近年來,中國批準的一類新藥中,每3個就有1個來自張江生物醫藥園區。2019年上半年,上海生物醫藥產業持續逆勢增長, 1-6 月實現經濟總量1749.21億元,增長12.14%。其中,制造業產值634.95億元,增長7.58%。

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