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，張建棣多年來積極從事高通量蛋白質(zhì)分析研究。

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

悶頭搞科研 “黃瓜地里竟然種出了蘋果”

為何要從事研究高通量蛋白質(zhì)分析研究？張建棣說：“因為診斷任何癌癥病人，都需要通過測量病人體內(nèi)一種或者幾種蛋白質(zhì)分子含量。而如何確定測哪幾種蛋白質(zhì)分子，需要對大量樣品進(jìn)行高通量測定。用傳統(tǒng)的方法，一個博士或者博士后一次只能手動分析幾個樣本，可能連續(xù)工作一年都沒法得出結(jié)論。“必須將這種分析法從‘手工作坊時代’解放出來，實現(xiàn)批量化自動分析快，才能快速解讀生命密碼。”張建棣說。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多年來的一個技術(shù)難題。

“隨著對高通量蛋白質(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，“對于癌癥診斷來說，生物標(biāo)志物含量的評價，直接決定癌癥病人病情的判斷和治療方案的選擇，模糊、甚至錯誤的診斷結(jié)果，是以病人生命為代價”。他告訴記者，現(xiàn)在全球在癌癥診斷方面通用免疫組化評估技術(shù)，最大的問題只能“定性”不能“定量”，也就是說病理分析結(jié)果不能“機器讀數(shù)”，只能依靠醫(yī)生主觀研判。“舉個例子，讓30個醫(yī)生看同一個癌癥病人的病理分析，他們對生物標(biāo)志物表達(dá)可能會得出截然相反的結(jié)論”，張建棣說，“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，這樣一來給病人造成的直接的結(jié)果就是，一個療程大概要白白花費20萬，更要命的是藥不對癥不但起不到治療效果，反而對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，為何一直沒有新的更好的診斷技術(shù)出現(xiàn)？張建棣分析道，長期在一線使用這項技術(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@么大一個發(fā)明顯然“心有余力不足”；而有著強大科研能力的團隊，往往又不在一線，可能很少關(guān)注到這個問題。“一開始我們也沒有想到要研發(fā)這個課題，我們是在研究高通量蛋白質(zhì)分析的過程中，意外發(fā)現(xiàn)了這個問題而且非常有信心攻克它，”張建棣說，“考慮到這個事情意義重大，并且十分緊迫，我們決定暫停原來的科研計劃，專攻癌癥精準(zhǔn)診斷研發(fā)。”

“惡魔小團隊”攻下癌癥診斷難題 生物學(xué)界“泰斗”點贊

“本來是想在黃瓜地里專心種黃瓜的，沒想到黃瓜地里種出了蘋果”，結(jié)緣癌癥診斷研究，張建棣喜不自禁。他決定，干脆重點打造“蘋果園”，而第一步就是組建“惡魔小團隊”。

“從開始做這件事，我們的團隊成員就化身成了‘惡魔’代言人，每做出一點小成果，大家就‘惡魔’附體，專門挑刺兒”，張建棣說，“不過在我們這兒，挑刺兒不是一件不開心的事，相反是一件非常開心的事，因為我們知道每找到一個刺兒，我們離科研成功就近了一步。”

在不停的反復(fù)實驗中，張建棣種的“蘋果”越長越大。“實驗一個成功一個，再實驗一個又成功一個，興奮，真的是太興奮了！”回想起當(dāng)時的情景，張建棣依然高興地手舞足蹈：“因為一旦成功，成千上萬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)實迫切需要解決這項技術(shù)，我們又有幸參與這項研發(fā)，沒有比這更開心的事了”，張建棣說，“有時候半夜睡不著，就起來看數(shù)據(jù)，因為太希望這項技術(shù)能早一天用到病人身上了”。

功夫不負(fù)有心人，在“惡魔小團隊”的努力下，一項新的發(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。美國科學(xué)院院士Dr.George Stark,是當(dāng)今生物學(xué)界的“泰斗”級人物。如果要說出現(xiàn)代分子生物學(xué)領(lǐng)域三項重大發(fā)明，那么其中兩項就是由Dr.George Stark發(fā)明的。在得知張建棣發(fā)明的QDB分析法后，他說：“我相信利用你發(fā)明的QDB，通過包括標(biāo)準(zhǔn)蛋白實現(xiàn)對單個蛋白進(jìn)行絕對定量是對現(xiàn)有技術(shù)的一項重大突破，將在未來幫助很多科學(xué)家。”

據(jù)張建棣介紹，全球每年新增2700萬癌癥病人，其中中國每年新增430萬人，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“黃瓜地里種出了蘋果”，激動、興奮和更大的熱情，就一直包圍著張建棣團隊。“可以說我們成功了，也可說我們離更大的成功還有很長的距離。”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多個臨床病理分析，每一個案例的結(jié)果都高度一致，可以說實驗成功了”，張建棣說，“但QDB還有很長的路要走，我們希望借助大數(shù)據(jù)、云計算，建立一個巨型數(shù)據(jù)庫，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)。”

對于這項企業(yè)“上云”計劃，張建棣信心滿滿。一方面QDB技術(shù)在全球主要國家提交專利申請后，已經(jīng)率先在美國獲得專利認(rèn)可；另一方面企業(yè)“上云”，他還有個“先天優(yōu)勢”。在張博士家族中，有多人在國外從事生物和計算機方向的科研研發(fā)，聽說他要建“巨型數(shù)據(jù)庫”，上周末親人們還“組團”專程從美國趕到煙臺現(xiàn)場辦公，合力攻關(guān)。

從2014年只身從美國回鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)，他就一直往返于中美之間，基本上一個月在中國，下一個月就在美國。盡管辛苦，但家人給予了最大的支持。“家人都覺得，我在做的是一件非常有意義的事，所以無論在精神還是其他方面，大家高度一致，鼎力支持，”張建棣說，“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”。

實驗成了，專利有了，全世界最有名的科學(xué)家點贊了，張建棣卻有了“幸福的煩惱”。張建棣告訴記者，在美國等西方國家，病人直接向第三方機構(gòu)提交病理切片做診斷，是非常普遍的，而在國內(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，我們的實驗室還不能直接向病人開放”，張建棣說，“現(xiàn)在我們最大的希望就是，無論是通過跟醫(yī)院合作還是其他方式，盡快將這個發(fā)明用到病人身上。”

[責(zé)任編輯：楊凡、彭芳]

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