/肖延勝
21世紀(jì)被認(rèn)為是生命科學(xué)和生物技術(shù)的時(shí)代。當(dāng)我國(guó)生物技術(shù)進(jìn)入了從“量的積累”向“質(zhì)的飛躍”、“點(diǎn)的突破”向“系統(tǒng)能力提升”的轉(zhuǎn)變時(shí)期。現(xiàn)代生物技術(shù)的一系列重要進(jìn)展和重大突破也正在加速向應(yīng)用領(lǐng)域滲透,在解決人類發(fā)展面臨的環(huán)境、資源和健康等重大問題方面展現(xiàn)出巨大前景。
“以生物醫(yī)學(xué)為例,揭示人體‘健康密碼’,創(chuàng)新人體疾病的預(yù)防和診療手段——生物技術(shù)向大眾勾勒的美麗圖景,令人憧憬。不過,讓這些美麗夢(mèng)想一一照進(jìn)現(xiàn)實(shí),我們還有很長(zhǎng)的路要走。特別是中國(guó)的生物技術(shù)整體水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家還存在一定的差距?!毕愀壑形拇髮W(xué)(深圳)李宗夷副教授說(shuō)。
李宗夷1980年出生于中國(guó)臺(tái)灣,2002年本科畢業(yè)于臺(tái)灣“中央大學(xué)”信息工程專業(yè),2008年取得臺(tái)灣交通大學(xué)生物信息博士學(xué)位,2009年至2018年期間在臺(tái)灣元智大學(xué)任教,現(xiàn)任香港中文大學(xué)(深圳)理工學(xué)院與瓦謝爾計(jì)算生物研究院副教授。他的研究興趣主要包括生物信息、基因組與蛋白質(zhì)組學(xué)、網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)、多組學(xué)數(shù)據(jù)挖掘、深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)。
基礎(chǔ)研究是生命科學(xué)的起點(diǎn)。多年來(lái),李教授深知?jiǎng)?chuàng)新的重要意義,潛心科研,執(zhí)著前行,取得大量基礎(chǔ)性原創(chuàng)成果。
李宗夷副教授 (中間)和學(xué)生合照
——蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾。建構(gòu)了當(dāng)時(shí)世界上最完整的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾數(shù)據(jù)庫(kù)dbPTM。蛋白質(zhì)翻譯后修飾是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的關(guān)鍵步驟之一,幾乎參與了細(xì)胞內(nèi)所有生命活動(dòng)過程,并發(fā)揮著十分重要的調(diào)控作用。該數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建,除了給生物學(xué)家提供了一種利用它研究蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾位置之序列特性與功能性的工具支持,還有助于生物學(xué)家們開展大規(guī)模蛋白質(zhì)組網(wǎng)絡(luò)調(diào)控分析、三維結(jié)構(gòu)分子仿真與藥物設(shè)計(jì)。此外,由于該數(shù)據(jù)庫(kù)還建立了各種翻譯后修飾的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)集,因此可供使用者下載,及以此為基礎(chǔ)開展生物信息分析。
以該數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),李教授累計(jì)開發(fā)了15種翻譯后修飾分析工具,被引用次數(shù)超過1000次。
——蛋白質(zhì)磷酸化與信息傳導(dǎo)。磷酸化幾乎涉及所有的生理及病理過程,是蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾中最重要且研究最為廣泛的領(lǐng)域。目前已證實(shí)多種癌癥的發(fā)生與磷酸化相關(guān),另外在蛋白質(zhì)組學(xué)研究領(lǐng)域,磷酸化常常是生物標(biāo)記和藥物設(shè)計(jì)的目標(biāo)。鑒于蛋白激酶扮演著調(diào)控磷酸化的重要角色,為了促進(jìn)相關(guān)研究,李宗夷開發(fā)了首個(gè)特定蛋白激酶的磷酸化位置分析工具,后來(lái)又開發(fā)了專門針對(duì)植物的磷酸化分析工具,還開創(chuàng)了第一個(gè)病毒磷酸化分析方法。此外,他也是第一個(gè)針對(duì)磷酸化三級(jí)結(jié)構(gòu)作完整分析的學(xué)者,后來(lái)更結(jié)合系統(tǒng)生物學(xué)方法,開發(fā)了磷酸化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng),累積被引用超過600次。
——基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控。基因需通過轉(zhuǎn)錄調(diào)控才能變成RNA進(jìn)而轉(zhuǎn)譯成蛋白質(zhì),前面說(shuō)過,蛋白質(zhì)參與生命的各種活動(dòng),由此生物學(xué)家想到通過癌細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析來(lái)研究人體癌癥致病機(jī)理?;谶@一思路,李宗夷針對(duì)人類基因轉(zhuǎn)錄引導(dǎo)塊域開發(fā)了新的分析系統(tǒng),可幫助生物學(xué)家進(jìn)行大規(guī)模的基因組轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析。后來(lái)他在此基礎(chǔ)上開展了病毒微核糖核酸的轉(zhuǎn)錄調(diào)控塊域分析。了解到植物領(lǐng)域非常欠缺基因組生物信息分析工具,他又有針對(duì)性地開發(fā)了植物基因體轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析系統(tǒng),已累積被引用超過4000次。
生物信息是一門新興的綜合性學(xué)科,涉及的學(xué)科較多,而且科學(xué)創(chuàng)新的目的在成果應(yīng)用,產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是加速成果落地的重要途徑。
近5年來(lái),李教授積極與國(guó)內(nèi)外頂尖實(shí)驗(yàn)室和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)合作,包括與臺(tái)灣“中央研究院”開展癌癥蛋白質(zhì)組學(xué)方面的跨領(lǐng)域合作,找到了與大腸癌相關(guān)的重要標(biāo)記蛋白質(zhì),為新的蛋白質(zhì)藥物與分析系統(tǒng)開發(fā)奠定了基礎(chǔ),還協(xié)助“中央研究院”基因組中心開展了糖基化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析。在基因調(diào)控方面,與臺(tái)灣陽(yáng)明大學(xué)和新竹交通大學(xué)共同完成了微核糖核酸的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控塊域分析,與臺(tái)灣成功大學(xué)熱帶植物研究所教授合作開展了植物基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析與系統(tǒng)開發(fā)。在國(guó)際合作方面,與美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校的John Shyy教授團(tuán)隊(duì)合作,進(jìn)行基因組和蛋白質(zhì)組大規(guī)模數(shù)據(jù)分析;與意大利Palmiro Poltronieri教授合作開展人類乳突病毒的microRNA創(chuàng)新與前沿研究。這些相關(guān)的研究成果,均已在權(quán)威學(xué)術(shù)期刊發(fā)表。
李宗夷教授還積極在臺(tái)灣地區(qū)將學(xué)術(shù)研發(fā)能量推向生物科技產(chǎn)業(yè),目前已與臺(tái)灣康健基因生技公司、臺(tái)灣康百事生物信息公司、臺(tái)灣景岳益生菌生技公司、臺(tái)灣葡萄王生技公司及臺(tái)灣新竹馬偕紀(jì)念醫(yī)院翁順隆副院長(zhǎng)合作開發(fā)“新型微生物群落與功能性分析平臺(tái)”“基于基因表達(dá)圖譜的藥物篩選與功能性分析系統(tǒng)”“利用次世代測(cè)序技術(shù)進(jìn)行功能性益生菌全基因組測(cè)序與基因批注”“天山雪蓮懸浮細(xì)胞培養(yǎng)與基因表達(dá)圖譜和功能性分析”和“人類子宮頸癌病患者微生物相與病毒microRNA的前沿研究”,并獲得了臺(tái)灣地區(qū)科技主管部門2014年度百人拓荒計(jì)劃資助、2016年度開發(fā)型產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目資助、2017年度開發(fā)型產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目資助、2016年度應(yīng)用型產(chǎn)學(xué)合作項(xiàng)目資助。這些合作均產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
時(shí)至今日,李宗夷已累計(jì)在SCI國(guó)際學(xué)術(shù)期刊發(fā)表逾80篇論文,先后獲得臺(tái)灣元智大學(xué)青年學(xué)者研究獎(jiǎng)和兩次研究杰出獎(jiǎng),及第十三屆徐有庠基金會(huì)杰出教授獎(jiǎng),目前擔(dān)任多個(gè)科學(xué)刊物的編委與審稿人,并擔(dān)任多個(gè)國(guó)際生物信息相關(guān)研討會(huì)的委員、會(huì)議主持人或演講人。
有數(shù)據(jù)顯示,到2020年中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)有望超8萬(wàn)億元,發(fā)展形勢(shì)良好。加入香港中文大學(xué)(深圳)這個(gè)新的大家庭,在生物產(chǎn)業(yè)的“春天里”,李宗夷將繼續(xù)做一個(gè)努力奔跑的追夢(mèng)人。他相信,中國(guó)生物產(chǎn)業(yè)的未來(lái)將更加生機(jī)勃勃,人類健康也將更多、更快地因此受益。