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科技手抄报:海洋生物技术需超前储备
编者按党的十八大提出了建设海洋强国战略目标。我国海洋科技取得了哪些成绩?还有哪些困难亟待克服?当我们强调海洋经济的时候,是不是已经对海洋有了深入的了解?海洋科学技术研究有哪些特点,需要怎样的管理机制创新?5月28日,科技日报社与科技部社会发展司、中国21世纪议程管理中心共同举办专家座谈会,来自我国深海探测与运载作业技术、海洋环境监测技术、海洋油气资源勘探开发技术及海洋生物技术领域的专家,就上述问题展开了热议。在6月8日世界海洋日来临之际,本报特刊发这组海洋科技发展系列报道,回应业界关切,解答读者疑惑。让我们一起"关心海洋,认识海洋,经略海洋"。
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洗衣液里加入"海洋低温蛋白酶",即便是接近零度的水温,也能轻松去除衣物上的顽固污渍;海藻多糖药物缓释剂的出现,让速释和缓释药物颗粒像"接力跑"一样持续起效,将高血压和糖尿病患者从一天服用三次药的麻烦中解放出来...... 这些成果,只是人类利用海洋生物技术的缩影。 海洋生物种类占全球物种80%以上,与陆地生物不同的是,海洋生物有着独特的基因组和代谢规律,是开发海洋药物、生物制品、食品和其他功能产品的重要资源。 "我国海洋生物技术处于技术储备阶段,要达到中等发达,还需要两三个五年计划的追赶。"国家863计划海洋生物技术主题专家组组长、第二军医大学生物化学与分子生物学系主任焦炳华教授说,海洋生物资源的高效、深层次开发利用,尤其是海洋高端生物产品的研究与产业化已成为发达国家竞争最激烈的领域之一。 厚积薄发的海洋药物产业 "大家熟知的抗生素头孢菌素、抗结核病药利福霉素等,就是最早从海洋生物中发现的疗效很好的海洋药物。"焦炳华告诉科技日报记者,现代海洋生物技术的真正发展始于上世纪80年代,"九五"期间,海洋高技术被列入国家863计划。在3个五年计划的重点资助和支持下,以海洋药物、海洋生物制品和渔业资源可持续利用为代表的海洋生物技术得到跨越式发展。 我国是最早将海洋生物用作药物的国家之一,在上世纪八九十年代就批准了5个海洋多糖药物上市。由于研究与开发起步较晚,技术与品种积累相对薄弱,我国海洋药物产业依然处于孕育期。 "作为海洋天然产物的抗肿瘤制剂代表,ET-743从发现到成药走了近40年。"焦炳华说,早在1969年,国外学者从加勒比海的海鞘中分离得到ET-743,发现这种海洋生物碱的抗肿瘤活性比临床抗肿瘤药物作用活性高了1—3个数量级。 "首要问题是药源如何解决,大量的动物试验和人体临床试验需要足够的样品,这是海洋药物研发的瓶颈,国外也是如此。"焦炳华解释说,ET-743在天然海鞘中含量很低,不能直接提取获得临床试验所需样品量;水产养殖的海鞘很难获得稳定药源。由于ET-743复杂的分子结构,使得全合成反应难以达到工业化生产要求。 西班牙一家公司在药源获取方面率先取得突破。2007年,ET-743获得欧洲医药管理局的批准,目前正在美国进行顽固性卵巢癌和转移性肉瘤的Ⅲ期临床试验。 "我们真正走进国际市场的海洋药物仍是空白。"焦炳华直言,虽然我国对ET-743的合成研究有了新进展,但国际上ET-743及其类似物的研究仍然为西班牙公司主导,"这也体现了我国药物研究的自主研发能力偏弱"。 近年在台,突破了一批先导化合物的发现和海洋药物研究的关键技术,为后续海洋药物的开发与应用奠定了丰富的资源和化合物基础,储备了重要的技术力量。 值得关注的是,我国科学家从海洋生物中发现了一批结构新颖和活性多样的针对重大疾病的药物先导化合物。比如,中国海洋大学自主研发的抗老年痴呆药物HSH971,已进入Ⅲ期临床阶段,并于2015年以8100万美元的价格转让美国新诺华公司。此外,还有20余种针对恶性肿瘤、心脑血管疾病等的候选药物正在开展成药性评价和临床前研究阶段,5个海洋药物正在开展临床研究。