文/曲鳴明
“我只是一顆螺絲釘而已。”面對(duì)采訪,馮健男研究員十分謙虛。這位在量子化學(xué)領(lǐng)域?qū)W習(xí)探索5年,又在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域精研致思20年的科研工作者,早已在日復(fù)一日的勤勉奮進(jìn)中,達(dá)到了“潛心篤志、物我兩忘”的精神境界。也許正是因?yàn)橛辛诉@份忘我的踏實(shí)與沉穩(wěn),他才能將所知所學(xué)融會(huì)貫通,協(xié)同團(tuán)隊(duì)在計(jì)算機(jī)、化學(xué)與生物、醫(yī)學(xué)之間,構(gòu)建彼此關(guān)聯(lián)卻又相互獨(dú)立的應(yīng)用體系,形成跨學(xué)科領(lǐng)域的技術(shù)橋梁。
如今,馮健男所在團(tuán)隊(duì)已建立了具有特色優(yōu)勢(shì)的生物分子設(shè)計(jì)新技術(shù),為生物藥物研制奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
“一切得益于團(tuán)隊(duì)帶給我的寬松包容、通力協(xié)作的環(huán)境。”在談起如何由量子化學(xué)轉(zhuǎn)到抗體研究領(lǐng)域,并克服巨大的學(xué)科差異,取得驕人成就時(shí),馮健男多次提及團(tuán)隊(duì)的功勞:“我做博士后才轉(zhuǎn)到生物,此前的研究生階段,都是在做量子化學(xué)計(jì)算研究。轉(zhuǎn)行意味著從零開始,但我們團(tuán)隊(duì)有一位視野開闊又十分開明的領(lǐng)軍人,給了我一個(gè)能夠?qū)⑽疑瞄L(zhǎng)的理論化學(xué)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合到生物領(lǐng)域的機(jī)會(huì)。與此同時(shí),團(tuán)隊(duì)成員相互協(xié)作,共同營(yíng)造了一個(gè)和諧融洽的氛圍?!?/p>
馮健男在這個(gè)兼容并包的團(tuán)隊(duì)中一邊發(fā)揮自己的優(yōu)長(zhǎng),一邊勤奮學(xué)習(xí)。在短短兩年的時(shí)間里,他就完成了從化學(xué)到生物再到醫(yī)學(xué)的過渡,從容投身計(jì)算免疫學(xué)與抗體工程研究。
“我們是國(guó)內(nèi)較早利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行抗體人源化改造的團(tuán)隊(duì)?!瘪T健男告訴筆者。
“一開始運(yùn)用生物信息學(xué)的方法,但較為盲目,失敗率高?!瘪T健男指出,由于抗體具有序列相似性高的特點(diǎn),因此一旦某些抗體的結(jié)構(gòu)被解析,就可以以之為依據(jù),利用計(jì)算機(jī)輔助分子模擬的技術(shù)搭建出未知抗體的空間結(jié)構(gòu)。于是,他們將國(guó)外前沿的CDR移植、SDR移植和表面重塑技術(shù)與計(jì)算免疫學(xué)技術(shù)相結(jié)合,創(chuàng)建了團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的抗體人源化改造方法。
基于我國(guó)抗體大多依靠進(jìn)口及仿造國(guó)外抗體獲得,自主研發(fā)較少的現(xiàn)實(shí)問題,馮健男團(tuán)隊(duì)又提出了“表位定向的靶向抗體庫(kù)”概念——將基于母本抗體和抗原、受體和配體的相互作用,與噬菌體抗體庫(kù)和哺乳動(dòng)物細(xì)胞展示抗體庫(kù)的技術(shù)相結(jié)合,再結(jié)合計(jì)算機(jī)輔助分子設(shè)計(jì)技術(shù),開發(fā)表位定向靶向抗體庫(kù)技術(shù)。
除自主研發(fā)的人源化改造與靶向抗體庫(kù)技術(shù)之外,馮健男團(tuán)隊(duì)還研發(fā)出一項(xiàng)國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的“生物大分子從頭設(shè)計(jì)”技術(shù)。即利用抗原抗體的作用區(qū)域主要存在于抗原表位和抗體高變區(qū)之間的特征,將其單獨(dú)提取,用虛擬篩選短肽并與通用人源抗體框架區(qū)合理組合的技術(shù)設(shè)計(jì)新型人源抗體分子。這項(xiàng)技術(shù)成功替代了取得抗體制備的常規(guī)模式——即避免通過生物學(xué)實(shí)驗(yàn)制備抗體,而是通過計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)與虛擬篩選的方式獲得抗體。
馮健男團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的三項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù),不僅為民用抗體藥物研制開拓出嶄新的發(fā)展空間,更為我國(guó)生物國(guó)防的技術(shù)儲(chǔ)備帶來(lái)了強(qiáng)大的支持。目前擔(dān)任重大疫情應(yīng)急防控藥物研究任務(wù)的馮健男表示,他們正在借助抗體藥物的靶向性以及研究所化學(xué)藥物的研發(fā)能力,開展相關(guān)藥物的研發(fā)。
采訪結(jié)束之際,馮健男的學(xué)生來(lái)找導(dǎo)師探討問題,馮健男鼓勵(lì)他開拓思路,大膽提出新方法,同時(shí)強(qiáng)調(diào)不要急功近利,要反復(fù)實(shí)驗(yàn),得出真正經(jīng)得起推敲的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生離開后,馮健男感慨地說:“當(dāng)我還是一名學(xué)生時(shí),我的導(dǎo)師和團(tuán)隊(duì)就給了我充足的空間,因此我才能與團(tuán)隊(duì)協(xié)同合作,把學(xué)科之間的跨度與距離,轉(zhuǎn)化為優(yōu)勢(shì)與突破?!?/p>
現(xiàn)在的學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)和會(huì)議交流,能夠了解到更加前沿的方向,馮健男鼓勵(lì)他們與時(shí)俱進(jìn),為學(xué)生營(yíng)造創(chuàng)新發(fā)展的空間。同時(shí)引導(dǎo)他們積極探索,繼承團(tuán)隊(duì)不爭(zhēng)名利,腳踏實(shí)地的優(yōu)良作風(fēng),踏踏實(shí)實(shí)地將實(shí)驗(yàn)構(gòu)想轉(zhuǎn)化為研究成果。
是團(tuán)隊(duì)的遠(yuǎn)見與格局給馮健男課題組搭建學(xué)科間橋梁帶來(lái)了機(jī)遇;是馮健男及課題組全體人員孜孜不倦、志堅(jiān)行苦、十年如一日的付出為這座橋梁打下基石,并不斷添磚加瓦,最終有志竟成;而通過這座橋梁走出去的學(xué)生們,將擁有更加開拓的視野和篤實(shí)好學(xué)的品格,為我國(guó)生物國(guó)防事業(yè)提供更加堅(jiān)實(shí)的技術(shù)儲(chǔ)備,為我國(guó)民用藥物的研制帶來(lái)更先進(jìn)的技術(shù)支持?!?/p>