“新晋”院士顾晓松科研团队揭秘壁虎“爬墙基因”

08.12.2015  09:36

  7日,南通大学顾晓松教授新当选中国工程院医药卫生学部院士,也成为南通迄今以来本土培养的第一位院士。30多年来,顾晓松在实验室里从事医学组织工程和神经再生研究,在国际学术和科研领域走在了前沿。前不久,他率领的研究团队与兄弟单位合作,完成了壁虎基因组测序,成功揭示壁虎能爬上光滑表面、断尾再生等特殊基因。

  顾晓松今年62岁,1980年毕业于南通大学(原南通医学院)并留校任教,此后,他35年的学术生涯一直没有离开过南通。对于获得中国工程科学技术的最高学术称号,顾晓松说,我当选院士,是江苏和南通科技教育事业发展的时代成果,也离不开科研团队30多年的协作奉献。“院士是荣誉,更是责任。将以此为新的起点,在更高的平台上走向世界,以创新创业推进我国医学组织工程与转化医学的发展,造福人类。”顾晓松说。

  科学研究要“板凳坐得十年冷”。顾晓松率领他的学术团队,几十年如一日专注医学组织工程和神经再生研究,取得了许多突出创新性研究成果。他先后主持863项目、973课题和国家自然科学基金重点项目,发表SCI学术论文115篇,以第一完成人获国家技术发明二等奖、何梁何利科学与技术进步奖。

  他的研究工作推动了我国组织工程神经研究与转化走在国际的前沿。他提出“生物可降解组织工程神经构建”的学术观点,被作为新的理念载入英国剑桥大学新版教科书;他发明了生物可降解人工神经移植物,在国际上率先将壳聚糖人工神经移植物应用于临床,受试患者操作肢体功能明显恢复;他研制了生物力学性好、降解可调控、低免疫原性、有利于血管生长和神经导向生长的组织工程神经,发明了构建组织工程神经的新技术和新工艺。Science(2012)杂志撰文在特别栏目中称“顾教授是组织工程神经转化医学的开拓者”。

  值得一提的是,经过6年的潜心研究,顾晓松团队前不久成功揭示了壁虎为什么能爬上光滑表面、断尾为什么可再生等基因奥秘。相关研究成果上月底发表于国际权威杂志《自然﹒通讯》。

  这一研究是顾晓松团队和华大基因组杨焕明院士团队、中科院成都生物研究所和浙江大学沃森基因组研究院联合完成的。从2010年开始,顾晓松及其研究团队对一只成年雄性壁虎进行了全基因组测序,获得了一个25.5亿对碱基的基因组序列,并确定了其中22487个基因的位置和功能。研究人员发现,相较于一般爬行动物和鸟类体内构成毛发、角、蹄的硬质β-角蛋白,壁虎体内一类特殊的β-角蛋白会出现大规模基因扩增。该β-角蛋白基因家族的规模增加,控制着壁虎脚趾上密集排列的刚毛的形成,正是由于有这些刚毛,壁虎才能够攀岩走壁、轻松黏合在光滑的物体表面。研究团队还分析了与尾巴再生相关的基因的演化,并且揭示了壁虎从昼行转化成夜行生活方式的视蛋白基因的进化演变。而从基因组织视角研究壁虎攀爬能力的形成,有助于开发“仿生粘合技术”,模仿壁虎“粘附”在任何物体表面,同时对于断肢再生和再生医学的相关研究也有重要意义。

编辑:圣洁