人們發(fā)現(xiàn)人體基因數(shù)目只比低等生物線蟲多兩倍。那么如此少的基因是怎樣創(chuàng)造出人體如此復雜的生命活動的呢？答案就是蛋白質(zhì)。人體基因的主要功能正是通過蛋白質(zhì)來實現(xiàn)的，蛋白質(zhì)扮演著構筑生命大廈的重要角色。隨著破譯生命密碼的人體基因組計劃進入尾聲，一個以揭示蛋白質(zhì)結構與功能為重點的后基因組時代業(yè)已拉開序幕?？茖W家認為，在后基因組時代，zui重要的工作就是弄清全部蛋白質(zhì)的結構與功能，以便開發(fā)出診治疾病的新藥物。

    人體基因組研究落后于歐美的日本，為了在蛋白質(zhì)研究領域爭奪地位，目前正在加大研究力度，不斷發(fā)現(xiàn)與合成出新的蛋白質(zhì)，特別是日本文部科學省今年4月啟動的一項名為“蛋白質(zhì)3000”的大型研究計劃更為世人所關注。這一計劃的目標就是爭取5年之內(nèi)解析3000種蛋白質(zhì)的結構與功能并盡可能多地獲得此項研究的。

    這項計劃由文部科學省理化研究所和國立大學具體實施，理化所設在橫濱的基因組科學研究中心將承擔其主要實施任務，所獲將集中于大阪蛋白質(zhì)研究所。為了加快解析步伐，基因組科學研究中心用于解析蛋白質(zhì)結構的核磁共振裝置，將從現(xiàn)有的20臺增加至40臺。另外，文部科學省還將在北海道大學內(nèi)建立一個后基因組研究設施，以綜合推進蛋白質(zhì)結構的解析與研究。日本后基因組研究所也把大規(guī)模精制用于解析的高純度蛋白質(zhì)晶體作為當務之急。

    為了與規(guī)模龐大的美歐制藥廠相抗衡，日本各大醫(yī)藥公司在政府主管部門的組織下，已實現(xiàn)了“吳越同舟”。據(jù)日本報紙報道，日本70余家制藥和生物公司在今年初結成“生物產(chǎn)業(yè)信息化共同體”，聯(lián)手解析蛋白質(zhì)的結構與功能；另外還有22家制藥廠也組成了“蛋白質(zhì)結構解析共同體”，并動用大型輻射光設施解析測定蛋白質(zhì)。

    人體中大約有10萬種蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是生命活動的物質(zhì)基礎，具有防御、調(diào)節(jié)、催化、收縮、儲存、運輸、運動、緩沖等多種生命功能。如蛋白質(zhì)不足，結構有誤或缺損，其功能就會失調(diào)，人體就會生病。近年來新型功能蛋白的不斷發(fā)現(xiàn)，尤其是健康細胞轉化為癌細胞的蛋白以及防止正常細胞癌變的蛋白的發(fā)現(xiàn)，為人類征服癌癥、艾滋病、帕金森氏癥、老年癡呆癥、糖尿病等開辟了光明的前景。

    日本國立癌癥中心發(fā)現(xiàn)的被稱為乳鐵蛋白的物質(zhì)，具有預防大腸癌的發(fā)生與擴散的作用，這家中心計劃今后從牛奶中提取這種物質(zhì)并精制成抗癌藥物。日本東京大學發(fā)現(xiàn)的分別被稱為“TRRAP”和“GCN5”的兩種新型蛋白質(zhì)復合體，具有抑制乳腺癌細胞增殖的作用，可望被用于新型抗乳腺癌藥物的開發(fā)。日本神奈川科學技術研究所還揭示出了與白血病密切相關的“ｃ－Mｙｂ”和“ｃ／EBPβ”這兩種蛋白質(zhì)的結構，這不僅有助于查明正常細胞的形成和癌細胞發(fā)生的機制，而且還將成為診治癌癥的新線索。

    日本東京大學zui近還發(fā)現(xiàn)了能促進膽固醇合成的蛋白質(zhì)——SPF，如能開發(fā)出抑制SPF蛋白質(zhì)膽固醇這種機能的藥物，那將給高血脂癥患者帶來福音。日本大阪大學發(fā)現(xiàn)的名為“PS2”的蛋白質(zhì)能引發(fā)老年癡呆癥，為研制新的治療這一病癥的藥物提供了可能。日本角弘公司從大馬哈魚鼻軟骨中發(fā)現(xiàn)的蛋白多糖，具有潤滑關節(jié)的作用，有望成為治療關節(jié)炎的理想藥物。這種蛋白多糖迄今都是從鯊魚和牛的軟骨中提取，市場售價每克約30萬美元。角弘公司說，用大馬哈魚鼻軟骨作原料，可把蛋白多糖的制作成本降低到原先的十分之一。

    與此同時，日本蛋白質(zhì)合成技術也取得了進展。比如日本大阪大學zui近合成的能阻止癌細胞擴散的名為“NK4”蛋白質(zhì)，試驗證實對胰腺癌、肺癌、乳腺癌和膽囊癌四種癌癥均有療效。

    蛋白質(zhì)研究涉及人類健康和巨大的制藥產(chǎn)業(yè)利益，已經(jīng)成為新世紀生命科學發(fā)展的zui大熱點。近年來無論是學術界還是工業(yè)界，蛋白質(zhì)的研究都在急劇升溫。特別是今年以來，這種發(fā)展勢頭更為強勁，世界兩大科學刊物美國《科學》雜志和英國《自然》雜志，幾乎每期都有相關進展的報道。為了盡快研制出征服人類各種疑難病癥的新藥，美歐日等都在加緊這項技術的研究與開發(fā)。美國《科學》雜志說，今年世界上就將有可能出現(xiàn)以蛋白質(zhì)為基礎的新型藥物靶標，人類利用蛋白質(zhì)藥物來治療疾病已經(jīng)為期不遠。