人類細胞也將擁有社交“臉譜”

　　扎克伯格夫婦不久前宣布,10年內捐資30億美元幫助科研人員攻克各種難以治愈的疾病。這一舉措使他們成為繼霍華德·休斯醫學研究所之后第二大私人基礎生物學研究投資方。據麻省理工學院《技術評論》雜志網站近日報道,這一宏偉醫學目標啟動了首個項目:出資6億美元,創建一家全新的“生物中心(BioHub)”,幫助繪制人類“細胞地圖”。

　　5年內“細胞地圖”有望繪成

　　教科書只告訴我們,人體細胞包含血液中的載氧細胞、大腦中的神經細胞、眼睛中的感光細胞等大約300種,但人體實際細胞數遠大于此,只是普通顯微鏡無法識別而已。

　　科研人員現在要做的是,研究這些成千上萬的人體細胞,找到它們的分子標記物并確定其在體內的位置。對正在研究一種新藥以瞄準某個細胞的科學家和制藥企業來說,這類地圖是稀世珍寶。而且利用“細胞地圖”對免疫系統在抗癌過程中的細胞變化和調適進行分類并整理成目錄,將成為下一代針對免疫系統的癌癥療法新資源。

　　哈佛大學分子生物學家埃文·馬庫斯庫認為,“細胞地圖”已經成為生物學研究中最熱門領域。為了獲得這些研究產生的大規模數據,必須使用一種技術來探測每個細胞會制造出哪些蛋白質,這些可充當“分子指紋”的蛋白質已經引領科學家發現了視網膜和人腦內許多全新細胞類型。

　　馬庫斯庫開發出的一種方法,能將單個細胞檢測成本降低到17美分。基于這一技術,布羅德研究院副主任阿維夫·雷格夫今年向一些財團倡議,只需1億美元,科學共同體就能在5年內繪制出5000萬細胞在人體中的位置地圖。

　　6億元“生物中心”項目啟動

　　扎克伯格已經任命斯坦福大學斯蒂芬·奎克為“生物中心”聯合主席,全面負責這一項目。

　　奎克發明了一種微流體裝置,可以將單個細胞捕獲進微液滴內,讓其流經微流體通道,從而對單個細胞進行分析研究。奎克是位擁有135個ZL的科學怪才,他的實驗室堪比科學奇才愛迪生的實驗室:窗簾耷拉著,房間和過道到處都是新奇裝置,這些裝置總在滴答滴答或嗡嗡作響。

　　奎克表示,“生物中心”將資助各大學研究人員,進一步開發出能直接通過組織樣本分析細胞和分子組成的新技術。這樣的話,他們不僅能制造出所有細胞類型的圖集,更能獲得人體大量細胞如何相互作用的社交“臉譜”。比如,最近開發的一種全新化學技術,能將死去的老鼠全身變得透明,從而可以通過顯微鏡觀察其體內的每個部位。還有一種新技術,利用從棉麻織物中發現的化學物質,可以給組織“充氣”,讓整個組織膨脹變大,從而更容易對其進行分析研究。

　　個人投資還需國際團體合作

　　美科學慈善聯盟理事長兼扎克伯格科學顧問的馬克·卡斯特納表示,由于政府投資機構在此領域進展緩慢,隨著第一個科學項目“生物中心”啟動,扎克伯格也成為“細胞地圖”技術的最大投資方。“但要想完成整個人類‘細胞地圖’,需要重量級國際團體的合作,相比之下‘生物中心’的規模差距太大。”

　　雷格夫和英國桑格研究院的薩拉·泰克曼還成立了一個稱為“國際人類細胞地圖共同體”的組織。該組織正在就繪制“細胞地圖”進行戰略性研討,并希望他們的工作能夠吸引到美國國家衛生研究院(NIH)以及像維康基金會(Wellcome Trust)這類歐洲基金會的投資興趣。奎克和“生物中心”也加入了這家科學共同體,他們將攜手共同描繪出數百萬細胞在人體內的“臉譜”,幫助制藥企業和科研人員找到治愈疾病的全新方法。奎克表示:“‘細胞地圖’正在成形,明年必將迎來大發展。”