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王晓东研究小组PNAS两篇文章解析抗癌药物
【字体: 大 中 小 】 时间:2007年02月14日 来源:生物通
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来自德州大学西南医学中心生物化学系,霍德华休斯医学院的研究人员发现利用一种半透明海生生物的毒素,能成功地不影响健康细胞的状态下,压制肿瘤细胞的生长。这对于癌症机理研究以及癌症治疗意义重大。这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。
生物通报道:来自德州大学西南医学中心生物化学系,霍德华休斯医学院的研究人员发现利用一种半透明海生生物的毒素,能成功地不影响健康细胞的状态下,压制肿瘤细胞的生长。这对于癌症机理研究以及癌症治疗意义重大。这一研究成果公布在《美国国家科学院院刊》(PNAS)杂志上。
领导这两项研究的是王晓东和Steven L. McKnight研究小组,王晓东早年毕业于北京师范大学,是美国科学院最年轻的院士。
原文摘要:
Published online before print February 7, 2007
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0611340104
Therapeutic anticancer efficacy of a synthetic diazonamide analog in the absence of overt toxicity
[Abstract]
Published online before print February 7, 2007
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0610832104
Diazonamide toxins reveal an unexpected function for ornithine -amino transferase in mitotic cell division
[Abstract]
这种海洋生物中所分离出的毒素即为含氯环肽A(Diazonamide A),是由一种群居菲律宾在岩石上的海鞘Diazona angulata中萃取分离所得,研究人员认为这是海鞘击退敌人的武器。研究人员通过一项临床前实验证明这种毒素可以缩小小鼠身上的肿瘤,并且不具其它抗癌药物的副作用。
由于一般抗癌药物抑制细胞在复制过程中纺锤体形成所需的微管蛋白(tublin),因此会造成正常细胞所需微管蛋白的反应被破坏。研究人员指出,Diazonamide A仅抑制肿瘤细胞中更加活跃的酵素OAT;更有趣的是,它只抑制在肿瘤复制过程中的OAT,而不影响其它代谢过程所需的OAT。
经过进一步的实验分析,研究人员找出Diazonamide A的结构与合成方法,并针对其特性做数种修饰,确认了其在抗癌中的效用。美国国家综合医药科学研究所的John Schwab博士表示,“这项结果令我们感到非常兴奋,毕竟没有副作用的抗癌药物实在难能可贵。”
(生物通:万纹)
附:
2004年4月22日,笔者在母校北京师范大学生命科学学院(原生物系),看见鲜艳的大红横幅上写着:“热烈祝贺我院八四届本科毕业生王晓东当选美国科学院院士”。这是笔者第一次听到王晓东的名字,作为校友,很为他感到高兴。
当晚,媒体迅速发布消息:“2004年4月21日,美国科学院宣布,美籍华人学者王晓东被选为该院院士,这是美国科学界的最高荣誉。在目前的美国科学院院士中,41岁的王晓东是最年轻的一位。”
美国国家科学院目前共有院士2000多名,王晓东成为其中一员,似乎并不值得大书特书。但这件事情有着不同寻常的特殊意义:改革开放20多年来,中国大陆20多万人赴美留学,王晓东是他们中迄今进入美国科学界最高殿堂的第一人。王晓东也是第一位1949年后在中国大陆受过大学教育当选美国科学院院士的华裔科学家。可以说,这是改革开放后大陆留美学生经十多年奋斗,开始跻身美国科学界主流的一个标志。
第一位当选美国科学院院士的华裔科学家,是协和医学院的生理学家林可胜(1942年)。直到1965年,华裔美国院士仍极少,仅有物理学家吴健雄(1958年)、数学家陈省身(1961年)、应用数学家林家翘(1961年)、物理学家李政道(1964年)和杨振宁(1965年)。以后虽有增加,但仍不多。而在2004年5月美国科学院新选出的院士中,华裔科学家还包括香港的加拿大籍华裔遗传学家、香港大学校长徐立之和台湾物理学家、中央研究院物理研究所所长吴茂昆。
艰难玉成——从河南新乡出发
1963年,王晓东出生于河南新乡一农民家庭,从小父母双亡,跟着外婆长大,吃了很多苦,但也磨炼了他坚强的意志。1980年,王晓东毕业于河南省重点中学——河南师范大学附属中学,考入北京师范大学生物系。河南师大附中是一所高水平的中学,当年王晓东所在班46个学生中,只有1人上了中专,其余全部进入大学,现在这些同学里,有一半在国外教书或搞科研。
2004年9月29日,河南师大附中隆重举行建校50周年庆祝大会。国家教育部、省教育厅、市委、市政府分别发来贺信,教育部常务副部长张保庆、著名生物学家牛满江院士、北京大学校长许智宏院士、省委副书记王全书、副省长贾连朝等分别为该校校庆题词。这在一所中学的校庆中是不多见的。
王晓东也回到了中学母校,一进校门,就被母校师生和校领导团团围住了。接过一大捧鲜花,王晓东被簇拥着走上大会主席台。看着台下学生们年轻的笑脸,目睹坐在前排的白发苍苍的老师和已到中年的老同学,王晓东十分激动,他说:“新乡是我人生的起点,不论是做学问还是做人,这起点都是我坚实的基础……”
王晓东拉着班主任李天刚老师的手说:“你们不仅是我的老师,更是我的恩人,在我们读书的那个年龄,你们对我们的影响太大了。”英语老师傅铂如谈起王晓东他们班时说:“他们特别聪明好学,真让人喜欢。我教英语几十年,这个班的学生给我留下的印象最深,也最好。”听到这里,王晓东笑了:“这是老师对我们的偏爱吧!学习成绩好了,看着哪儿都好。”
2004年10月,王晓东被河南师范大学聘为名誉教授。《大河报》记者请他为读者写几句话。一向低调的王晓东说什么也不肯写,他沉思了一会儿说:“我是个平常的人,不愿被过多的关注和干扰,这对我搞研究很重要。我向大家说一句话吧,中秋佳节刚过,又到了国庆节,祝家乡的读者节日愉快!”
在北师大生物系本科学习期间,王晓东并没有表现出什么特别引人注目的地方。“特别刻苦”是本科老师何大澄给他的评价:“他的成功具备了四个有利条件:第一是刻苦学习,这是基础;其次,人要聪明一些;再者,要处在一个有可能产生突破的领域;还有就是有好的导师带领。”
王晓东在北师大生物系本科时的班主任武爱说:王晓东是一位品学兼优的学生,他不但在班上担任学习委员,还常参加其他社团活动,是一位学习工作两不误的学生。在王晓东的学习方面,武老师特别强调:“他的脑子很活,发现问题和分析问题的能力相当强,做事很有条理,是一个很专业的学生,这是他能够取得如此成绩的重要前提。”
武老师感慨地说,王晓东的老家是河南新乡的农村,上学期间他的家境并不是很好,“这孩子平时挺节俭,看到他现在发展得这么好,真的很令人欣慰。”
王晓东回忆说:“我觉得北师大校风非常好。尤其是毕业以后,对这一点体会非常深。北师大有严谨认真的校风,这对我们后来的工作和生活都有非常大的益处。”
孤身赴美——跻身前沿学科
1984年本科毕业时,王晓东考取了北师大生物系硕士研究生,师从薛绍白教授。
1985年,“中美生化考试和申请”(CUSBEA)第二次组织中国学生留美学习生物。经学校推荐及美方严格考试,王晓东成为当年北师大唯一通过该项考试的学生,在全国也是少数几个人之一。
1985年秋,王晓东中断了在北师大的学业,带着简单行囊和对知识的渴求只身赴美,在达拉斯州一所大学攻读医学研究生。此后,他又考进得克萨斯州著名学府——西南医学中心攻读博士学位。1991年,王晓东获得博士学位。随后,他来到亚特兰大的埃莫里大学攻读博士后,师从诺贝尔奖金获得者约瑟夫·L·歌德金和密歇尔S·布朗,研究胆固醇对基因的调节课题。
1995至1996年,王晓东在艾莫里大学任助理教授,独立领导实验室,开始研究细胞凋亡的生化途径。1996年,他回到西南医学中心,历任生化系助理教授、副教授和正教授,后成为终身教授。1997年起,他成为休斯医学研究所研究员。
读研究生期间,他选择了当今最前沿学科——细胞凋亡规律研究。这项研究可为揭示生物生长与死亡的规律,为人类癌症及传染病等疑难杂症治疗提供重要的理论依据。短短几年,王晓东就获得了多项国际一流研究成果。他的学术论文发表在《科学》、《自然》、《细胞》等国际顶尖学术期刊上,成为该领域知名学者。而要作为生物领域权威科学家候选人,至少要在《细胞》杂志发表10篇以上的论文才有资格。
2000年,王晓东和助手们进行了一项实验,研究一种神秘的线粒体蛋白质细胞Smac。这种细胞可以打破肿瘤的“坚硬堡垒”,诱使肿瘤细胞“自杀”,对研究治疗癌症方法有重要帮助。当时另一所高科技实验室也在做类似研究,但两个实验都有欠缺。王晓东果断决定改变实验方法,并先于对手一步完成了实验,在《细胞》杂志发表了自己的研究报告。
自1996年建起自己的研究室后,王晓东的论文成果在8年间被其他科学家引用超过了15000次。目前担任王晓东所在生物化学系主任的麦克奈特教授评价说:“王晓东是过去10年中被引用率最高的科学家之一,当选国家科学院院士是对他工作的恰当承认。”
王晓东自小酷爱体育,他说科学研究和体育竞赛有着很多非常相似的地方,科研同样是一项竞争非常激烈的智力“较量”。体育竞赛还有金牌、银牌和铜牌,但是科学研究,特别是基础科学却只有金牌,没有银牌和铜牌。第一就是原始创新,就是发现,而其后的只能是跟踪。高水平的研究成果离不开高精尖人才,长期在美国从事研究工作的王晓东对此深有感触。他说,国际上许多著名的研究机构或大学对人才的竞争可谓不遗余力。之所以会出现这种情况,是因为同体育比赛一样,一个顶尖的人才,就能够带起一支高水平的研究队伍,也就意味着有可能做出高水平的研究成果。对国际上“领军”人物的争夺,世界各国是一致的。
报效祖国——“吃水不忘掘井人”
王晓东加入了美国国籍,又成为著名科学家,但王晓东始终眷恋着祖国,近几年,更经常回到中国高校进行科技交流。
王晓东在美期间每年都回国讲学,他和十几个在美国有教职的大陆留美学者组成一个团队,为北大和清华等高校组织了名叫“BIO2000”的研究生课程项目。此外,他在复旦大学和母校北师大也有频繁的讲学活动。
2003年,王晓东被聘为北京生命科学研究所所长。这个研究所是由国家和北京市政府资助建立的,面向世界公开招聘,从168名应聘者中聘用优秀留学人员16名,他们均是国际生命科学领域的优秀人才。王晓东每两个月要用两周的私人时间飞回国内主持北京的工作,他希望能把它建成世界一流的生命科学研究机构。
王晓东认为,人才只有在有压力的情况下才可能得到成长。他希望他主持的研究所每五年得到一次评估,并且是按照国际标准进行的严格评估,其评估的标准只有一条——“国际一流”。他说,在美国能拿到教职的,在我的研究所不见得能拿到;在我们所能够拿到教职的,在美国就一定能够拿到。
2004年5月11日,王晓东回到北京生命科学研究所时,中共中央政治局委员、北京市委书记刘淇专门会见了他,向他当选美国国家科学院院士和被聘为北京生命科学研究所所长表示祝贺。
2004年7月17日,王晓东回到母校北京师范大学,接受北师大名誉教授聘书。他激动地表示,他对科学最原始的认识是在北师大养成的,“吃水不忘掘井人”,对北师大的栽培、对各位老师的培养表示诚挚的感谢。
聘任仪式结束后,王晓东来到生命科学学院会议室,参加了原生物系84届学生毕业20周年庆典。王晓东大学同班同学,现任北京华昌资产管理有限公司副总经理的嵇松扬,曾谈起他在听到王晓东当选美国科学院院士后的感受:“对这件事情我并没有太多的惊讶。”
嵇松扬介绍,王晓东当时在班上就属于那种别人很难追得上的学生,学习一直处于领先地位。虽然其他同学可能有时候也考个90多分,但这个90多分的含金量不一样,其他同学可能要付出很大的努力,要花更多的时间来准备,而他却可轻松地拿到这样的成绩,把更多的时间放在实验和其他方面。他是一个在注重学习的同时,又能兼顾全面发展的优秀学生。
嵇松扬分析了王晓东成功的原因:“我觉得,他能取得如此大的成就,首要原因来自他的做人和他的为人。他不是一个讲功利的人,在大学生的眼中,他是一个做学问的人,做事不喜张扬,非常踏实,这对一个做学问的人来说应该是非常重要的。”
在校友聚会时,王晓东还未走到生物楼前,久别重逢的学友就兴奋地涌了上来,向他“打招呼”。此时的王晓东激动得难以自抑,频频地与昔日同窗握手、拥抱,并在交谈中不时发出阵阵爽朗的笑声。进入会议室,王晓东对特意留给他的座位摆了摆手,毫不犹豫地坐到后排同学们中间,继续着没有谈完的话题,仿佛又回到青春勃发的大学时光。班级庆祝仪式就在这样热烈而亲切的气氛中进行着,已生华发的老师和正值壮年的学生济济一堂,畅谈着20年来的感受。王晓东留心听着师友们的每一句话,时而激动,时而惊喜,时而深情,他已沉浸在温馨悠远的回忆里……
甥舅情深——道出成功秘诀
王晓东自小父母双亡,他和舅舅的感情极为深笃。王晓东当选美国科学院院士后,接到来自成都的祝贺电话,祝贺他的是舅舅——四川省人大常委会副主任席义方先生。
面对外甥的成功,席义方用“十分不简单”五个字来评价。他说,去年4月,王晓东和其他候选者的个人资料就挂在了网上,要“公示”一年。其间,美国科学界的专家要组织4次投票,每次投票都要刷掉很多人。41岁的王晓东最终当选,从而成为美国最年轻的科学院院士。席义方说,对于外甥的成功,他早有预期,并不觉得意外。
他分析说:“王晓东性格开朗、幽默,他衣着十分简单,把所有的精力都用在了事业上,”席义方觉得,外甥能有今天的成就,秘诀就是坚韧不拔、刻苦努力和对事业的热爱。
甥舅俩最为亲密的一段时光,是在1980年王晓东考上北师大后。那时,席义方在中央党校参加学习,王晓东常在周末来舅舅这里改善生活。他们的交谈范围很广,据席义方说:“晓东的知识面宽,对科学发展很关注,看问题眼光敏锐,特别表现出对生命科学的热爱,当时他就立志要攻克癌症。”
王晓东当选美国科学院院士以前,在国内生化界名气就很大了。2001年6月,四川大学华西医院聘请远在美国的王晓东来医院讲课。当时,医院的医生听说王晓东要来讲课,全都蜂拥而至赶到会议室。一间60多平方米的会议室里竟挤了100多人,就连楼梯过道里都站满了前来听课的医生。
看见医生们都站着听课,王晓东挪开自己的椅子,笑笑说:“大家都站着,我一个人坐着,显得我有点矮了。不行,我得站起来讲课,这样,就不必仰视大家了。”王晓东的一番话把大伙儿都逗乐了:“这个学者一点儿也不古板,还挺幽默的”。