人類細(xì)胞也將擁有社交“臉譜”

扎克伯格夫婦不久前宣布，10年內(nèi)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(yī)學(xué)研究所之后第二大私人基礎(chǔ)生物學(xué)研究投資方。據(jù)麻省理工學(xué)院《技術(shù)評論》雜志網(wǎng)站近日報道，這一宏偉醫(yī)學(xué)目標(biāo)啟動了項目：出資6億美元，創(chuàng)建一家全新的“生物中心(BioHub)”，幫助繪制人類“細(xì)胞地圖”。
5年內(nèi)“細(xì)胞地圖”有望繪成
教科書只告訴我們，人體細(xì)胞包含血液中的載氧細(xì)胞、大腦中的神經(jīng)細(xì)胞、眼睛中的感光細(xì)胞等大約300種，但人體實際細(xì)胞數(shù)遠(yuǎn)大于此，只是普通顯微鏡無法識別而已。
科研人員現(xiàn)在要做的是，研究這些成千上萬的人體細(xì)胞，找到它們的分子標(biāo)記物并確定其在體內(nèi)的位置。對正在研究一種新藥以瞄準(zhǔn)某個細(xì)胞的科學(xué)家和制藥企業(yè)來說，這類地圖是稀世珍寶。而且利用“細(xì)胞地圖”對免疫系統(tǒng)在抗癌過程中的細(xì)胞變化和調(diào)適進(jìn)行分類并整理成目錄，將成為下一代針對免疫系統(tǒng)的癌癥療法新資源。
哈佛大學(xué)分子生物學(xué)家埃文·馬庫斯庫認(rèn)為，“細(xì)胞地圖”已經(jīng)成為生物學(xué)研究中熱門領(lǐng)域。為了獲得這些研究產(chǎn)生的大規(guī)模數(shù)據(jù)，必須使用一種技術(shù)來探測每個細(xì)胞會制造出哪些蛋白質(zhì)，這些可充當(dāng)“分子指紋”的蛋白質(zhì)已經(jīng)引領(lǐng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了視網(wǎng)膜和人腦內(nèi)許多全新細(xì)胞類型。
馬庫斯庫開發(fā)出的一種方法，能將單個細(xì)胞檢測成本降低到17美分?；谶@一技術(shù)，布羅德研究院副主任阿維夫·雷格夫今年向一些財團(tuán)倡議，只需1億美元，科學(xué)共同體就能在5年內(nèi)繪制出5000萬細(xì)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(jīng)任命斯坦福大學(xué)斯蒂芬·奎克為“生物中心”聯(lián)合主席，全面負(fù)責(zé)這一項目。
奎克發(fā)明了一種微流體裝置，可以將單個細(xì)胞捕獲進(jìn)微液滴內(nèi)，讓其流經(jīng)微流體通道，從而對單個細(xì)胞進(jìn)行分析研究。奎克是位擁有135個專利的科學(xué)怪才，他的實驗室堪比科學(xué)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(xué)研究人員，進(jìn)一步開發(fā)出能直接通過組織樣本分析細(xì)胞和分子組成的新技術(shù)。這樣的話，他們不僅能制造出所有細(xì)胞類型的圖集，更能獲得人體大量細(xì)胞如何相互作用的社交“臉譜”。比如，近開發(fā)的一種全新化學(xué)技術(shù)，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(nèi)的每個部位。還有一種新技術(shù)，利用從棉麻織物中發(fā)現(xiàn)的化學(xué)物質(zhì)，可以給組織“充氣”，讓整個組織膨脹變大，從而更容易對其進(jìn)行分析研究。
個人投資還需國際團(tuán)體合作

美科學(xué)慈善聯(lián)盟理事長兼扎克伯格科學(xué)顧問的馬克·卡斯特納表示，由于政府投資機(jī)構(gòu)在此領(lǐng)域進(jìn)展緩慢，隨著個科學(xué)項目“生物中心”啟動，扎克伯格也成為“細(xì)胞地圖”技術(shù)的大投資方?！暗胪瓿烧麄€人類‘細(xì)胞地圖’，需要重量級國際團(tuán)體的合作，相比之下‘生物中心’的規(guī)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(xì)胞地圖共同體”的組織。該組織正在就繪制“細(xì)胞地圖”進(jìn)行戰(zhàn)略性研討，并希望他們的工作能夠吸引到美國國家衛(wèi)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?？撕汀吧镏行摹币布尤肓诉@家科學(xué)共同體，他們將攜手共同描繪出數(shù)百萬細(xì)胞在人體內(nèi)的“臉譜”，幫助制藥企業(yè)和科研人員找到治愈疾病的全新方法。奎克表示：“‘細(xì)胞地圖’正在成形，明年必將迎來大發(fā)展?！?/p>