中科院生物物理研究所杨福全研究员:多组学技术助力尿液研究新突破
“中国尿计划”于2024年9月首次正式提出,由近百位专家学者联合发起倡议。该计划的诞生,源于科研人员对尿液研究价值的深度洞察。相关研究人员认为,与血液标志物相比,尿液标志物能更早发现人体健康状态的变化,因为尿液标志物可以排除“稳态机制”的影响,并且能够接受并积累人体内环境产生的变化,因此研究尿液标志物能更早发现疾病征兆。近年来,越来越多的研究表明,尿液蛋白质组可以反映多种疾病的变化,从肺纤维化到不同类型的癌症,尿液中都可能找到相关的生物标记物。
近日,在中国尿计划第二次学术研讨会期间,k8凯发天生赢家一触即发人生采访了中国科学院生物物理研究所的杨福全研究员,请其分享了其团队在尿液多组学研究领域的成果与对中国尿计划的展望。
杨福全介绍道,他于中国科学院兰州化物所取得博士学位,2004年从美国NIH回国后,在中科院生物物理所建立了质谱和蛋白质组学技术平台,至今已在该领域工作20多年。
尿液作为最重要的体液临床样本之一,虽每天被当作废物排出,实则是非常珍贵的样本。杨福全团队过去在血清、血浆多组学研究上成果颇丰,开展了蛋白组学、肽组学、修饰组学、脂质组学等代谢组学研究,且一直坚持多维度解析体液成分,以揭示人体正常生理状态和疾病状态下的分子变化。近几年,团队围绕尿液样本也开展了一系列工作,包括蛋白质组学、肽组学、细胞外囊泡以及代谢组学研究,主要针对健康队列和泌尿系统疾病。
对于中国尿计划,杨福全认为以高一鹤教授为首推动该计划的时机非常好。当前中国在蛋白质组学等多组学研究领域形势大好,硬件软件兼备,众多科研院所和高科技公司加入,研究团队技术力量强大。他的团队今后将参与开展尿液多组学及疾病相关研究,从多个维度分析尿液分子成分特征及其与疾病的关联,期待发现和鉴定疾病相关生物标志物,推动大健康发展。
在研究成果方面,杨福全团队刚完成国家重大研究计划“血液性遗传性血液病”,利用地中海贫血临床样本开展了血清、血浆多组学研究,包括血浆蛋白质组、外泌体蛋白质组、肽组学、脂质组学及红细胞相关研究。近几年,团队还开展了尿液多组学研究,一篇关于尿液细胞和囊泡分离纯化方法学研究的文章刚结束,后续还有一系列相关研究成果将陆续发表。此外,团队从尿液外泌体中发现了林卡尔编码的多肽,这在国际上尚属首次,相关论文正在撰写中。
杨福全强调,尿液肽组学非常重要,它不仅能反映尿液中的内源性多肽,还能反映蛋白质的降解情况,包括正常生理条件下的降解和与疾病相关的降解,可揭示蛋白质降解特征与疾病的关联及背后引起降解的酶,但其意义常被忽略。目前,团队开展的尿液多组学研究涵盖蛋白质组、肽组学、细胞外囊泡和脂质组学等方面,未来希望能与临床医院合作,将多组学技术方法应用起来,在中國尿计划的推动下,做出具有中国特色的工作。