張建棣

張建棣

膠東在線3月13日訊(記者 馮海玉)“做科研不是高高在上、不食人間煙火，而是要接地氣，讓最廣大的老百姓受益，這樣才有意義”，懷著這樣的初心，張建棣多年來(lái)積極從事高通量蛋白質(zhì)分析研究。

張建棣，美國(guó)杜克大學(xué)細(xì)胞生物學(xué)博士，曾師從兩位諾貝爾獎(jiǎng)獲得者，供職于全球生物學(xué)家夢(mèng)寐以求的美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院……4年前，為方便照顧年邁的父母，他辭去美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院工作，回到家鄉(xiāng)煙臺(tái)創(chuàng)辦了煙臺(tái)載通生物技術(shù)有限公司。

悶頭搞科研 “黃瓜地里竟然種出了蘋(píng)果”

為何要從事研究高通量蛋白質(zhì)分析研究？張建棣說(shuō)：“因?yàn)樵\斷任何癌癥病人，都需要通過(guò)測(cè)量病人體內(nèi)一種或者幾種蛋白質(zhì)分子含量。而如何確定測(cè)哪幾種蛋白質(zhì)分子，需要對(duì)大量樣品進(jìn)行高通量測(cè)定。用傳統(tǒng)的方法，一個(gè)博士或者博士后一次只能手動(dòng)分析幾個(gè)樣本，可能連續(xù)工作一年都沒(méi)法得出結(jié)論。“必須將這種分析法從‘手工作坊時(shí)代’解放出來(lái)，實(shí)現(xiàn)批量化自動(dòng)分析快，才能快速解讀生命密碼。”張建棣說(shuō)。2012年，他力圖攻克這一課題，在全球首創(chuàng)載通分析法，以解決困擾現(xiàn)代生物學(xué)兩大分支中蛋白質(zhì)領(lǐng)域30多年來(lái)的一個(gè)技術(shù)難題。

“隨著對(duì)高通量蛋白質(zhì)分析研究的不斷深入，我們發(fā)現(xiàn)全世界在癌癥診斷方面都面臨‘窘迫’境地”，張建棣說(shuō)，“對(duì)于癌癥診斷來(lái)說(shuō)，生物標(biāo)志物含量的評(píng)價(jià)，直接決定癌癥病人病情的判斷和治療方案的選擇，模糊、甚至錯(cuò)誤的診斷結(jié)果，是以病人生命為代價(jià)”。他告訴記者，現(xiàn)在全球在癌癥診斷方面通用免疫組化評(píng)估技術(shù)，最大的問(wèn)題只能“定性”不能“定量”，也就是說(shuō)病理分析結(jié)果不能“機(jī)器讀數(shù)”，只能依靠醫(yī)生主觀研判。“舉個(gè)例子，讓30個(gè)醫(yī)生看同一個(gè)癌癥病人的病理分析，他們對(duì)生物標(biāo)志物表達(dá)可能會(huì)得出截然相反的結(jié)論”，張建棣說(shuō)，“如果標(biāo)志物的表達(dá)水平應(yīng)該是低，而醫(yī)生判斷為高，這就意味著不該靶向治療的病人要接受靶向治療，這樣一來(lái)給病人造成的直接的結(jié)果就是，一個(gè)療程大概要白白花費(fèi)20萬(wàn)，更要命的是藥不對(duì)癥不但起不到治療效果，反而對(duì)病人的心臟有巨大的副作用”。

既然全球通用的診斷技術(shù)存在很大缺陷，為何一直沒(méi)有新的更好的診斷技術(shù)出現(xiàn)？張建棣分析道，長(zhǎng)期在一線使用這項(xiàng)技術(shù)的醫(yī)生，非常清楚這種傳統(tǒng)技術(shù)的缺陷，但讓他們?nèi)ジ氵@么大一個(gè)發(fā)明顯然“心有余力不足”；而有著強(qiáng)大科研能力的團(tuán)隊(duì)，往往又不在一線，可能很少關(guān)注到這個(gè)問(wèn)題。“一開(kāi)始我們也沒(méi)有想到要研發(fā)這個(gè)課題，我們是在研究高通量蛋白質(zhì)分析的過(guò)程中，意外發(fā)現(xiàn)了這個(gè)問(wèn)題而且非常有信心攻克它，”張建棣說(shuō)，“考慮到這個(gè)事情意義重大，并且十分緊迫，我們決定暫停原來(lái)的科研計(jì)劃，專攻癌癥精準(zhǔn)診斷研發(fā)。”

“惡魔小團(tuán)隊(duì)”攻下癌癥診斷難題 生物學(xué)界“泰斗”點(diǎn)贊

“本來(lái)是想在黃瓜地里專心種黃瓜的，沒(méi)想到黃瓜地里種出了蘋(píng)果”，結(jié)緣癌癥診斷研究，張建棣喜不自禁。他決定，干脆重點(diǎn)打造“蘋(píng)果園”，而第一步就是組建“惡魔小團(tuán)隊(duì)”。

“從開(kāi)始做這件事，我們的團(tuán)隊(duì)成員就化身成了‘惡魔’代言人，每做出一點(diǎn)小成果，大家就‘惡魔’附體，專門挑刺兒”，張建棣說(shuō)，“不過(guò)在我們這兒，挑刺兒不是一件不開(kāi)心的事，相反是一件非常開(kāi)心的事，因?yàn)槲覀冎烂空业揭粋€(gè)刺兒，我們離科研成功就近了一步。”

在不停的反復(fù)實(shí)驗(yàn)中，張建棣種的“蘋(píng)果”越長(zhǎng)越大。“實(shí)驗(yàn)一個(gè)成功一個(gè)，再實(shí)驗(yàn)一個(gè)又成功一個(gè)，興奮，真的是太興奮了！”回想起當(dāng)時(shí)的情景，張建棣依然高興地手舞足蹈：“因?yàn)橐坏┏晒Γ汕先f(wàn)的癌癥群體將得到更精準(zhǔn)的治療，這件事太有意義了。”“現(xiàn)實(shí)迫切需要解決這項(xiàng)技術(shù)，我們又有幸參與這項(xiàng)研發(fā)，沒(méi)有比這更開(kāi)心的事了”，張建棣說(shuō)，“有時(shí)候半夜睡不著，就起來(lái)看數(shù)據(jù)，因?yàn)樘Ｍ@項(xiàng)技術(shù)能早一天用到病人身上了”。

功夫不負(fù)有心人，在“惡魔小團(tuán)隊(duì)”的努力下，一項(xiàng)新的發(fā)明QDB技術(shù)誕生了，這意味著在全球首創(chuàng)的癌癥診斷，將“秒殺”當(dāng)前世界范圍通用的傳統(tǒng)方法。美國(guó)科學(xué)院院士Dr.George Stark,是當(dāng)今生物學(xué)界的“泰斗”級(jí)人物。如果要說(shuō)出現(xiàn)代分子生物學(xué)領(lǐng)域三項(xiàng)重大發(fā)明，那么其中兩項(xiàng)就是由Dr.George Stark發(fā)明的。在得知張建棣發(fā)明的QDB分析法后，他說(shuō)：“我相信利用你發(fā)明的QDB，通過(guò)包括標(biāo)準(zhǔn)蛋白實(shí)現(xiàn)對(duì)單個(gè)蛋白進(jìn)行絕對(duì)定量是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的一項(xiàng)重大突破，將在未來(lái)幫助很多科學(xué)家。”

據(jù)張建棣介紹，全球每年新增2700萬(wàn)癌癥病人，其中中國(guó)每年新增430萬(wàn)人，有90%以上的癌癥屬于“瘤子”，他們研發(fā)的QDB技術(shù)就專門針對(duì)這90%以上的癌癥病人。

企業(yè)“上云” 幸福又有小煩惱

自從“黃瓜地里種出了蘋(píng)果”，激動(dòng)、興奮和更大的熱情，就一直包圍著張建棣團(tuán)隊(duì)。“可以說(shuō)我們成功了，也可說(shuō)我們離更大的成功還有很長(zhǎng)的距離。”在每天像“打雞血”一樣瘋狂工作的背后，張建棣一直保持著最清醒、最理性的頭腦。

“我們做了500多個(gè)臨床病理分析，每一個(gè)案例的結(jié)果都高度一致，可以說(shuō)實(shí)驗(yàn)成功了”，張建棣說(shuō)，“但QDB還有很長(zhǎng)的路要走，我們希望借助大數(shù)據(jù)、云計(jì)算，建立一個(gè)巨型數(shù)據(jù)庫(kù)，讓QDB不僅精準(zhǔn)分析生物標(biāo)志物數(shù)量，而且將標(biāo)志物與病人的年齡、性別、種族等各種關(guān)聯(lián)要素建立起一個(gè)科學(xué)模型，為醫(yī)生提供更精準(zhǔn)的診斷參考數(shù)據(jù)。”

對(duì)于這項(xiàng)企業(yè)“上云”計(jì)劃，張建棣信心滿滿。一方面QDB技術(shù)在全球主要國(guó)家提交專利申請(qǐng)后，已經(jīng)率先在美國(guó)獲得專利認(rèn)可；另一方面企業(yè)“上云”，他還有個(gè)“先天優(yōu)勢(shì)”。在張博士家族中，有多人在國(guó)外從事生物和計(jì)算機(jī)方向的科研研發(fā)，聽(tīng)說(shuō)他要建“巨型數(shù)據(jù)庫(kù)”，上周末親人們還“組團(tuán)”專程從美國(guó)趕到煙臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)辦公，合力攻關(guān)。

從2014年只身從美國(guó)回鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)，他就一直往返于中美之間，基本上一個(gè)月在中國(guó)，下一個(gè)月就在美國(guó)。盡管辛苦，但家人給予了最大的支持。“家人都覺(jué)得，我在做的是一件非常有意義的事，所以無(wú)論在精神還是其他方面，大家高度一致，鼎力支持，”張建棣說(shuō)，“能做自己喜歡的事情，真真切切地幫到老百姓，這就是科研工作者最大的幸福”。

實(shí)驗(yàn)成了，專利有了，全世界最有名的科學(xué)家點(diǎn)贊了，張建棣卻有了“幸福的煩惱”。張建棣告訴記者，在美國(guó)等西方國(guó)家，病人直接向第三方機(jī)構(gòu)提交病理切片做診斷，是非常普遍的，而在國(guó)內(nèi)這種診斷方式才剛剛起步。“我們的技術(shù)可以用到病人身上了，但依照相關(guān)規(guī)定，我們的實(shí)驗(yàn)室還不能直接向病人開(kāi)放”，張建棣說(shuō)，“現(xiàn)在我們最大的希望就是，無(wú)論是通過(guò)跟醫(yī)院合作還是其他方式，盡快將這個(gè)發(fā)明用到病人身上。”

[責(zé)任編輯：楊凡、彭芳]

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