赵国屏

1简介

赵国屏，分子微生物学家。中科院上海生命科学研究院植物生理生态研究所研究员。1948年出生于上海。1982年获复旦大学微生物学学士，1990年获美国普度大学生物化学博士。现任国家人类基因组南方研究中心执行主任，生物芯片上海国家工程研究中心主任，兼任中国微生物学会名誉理事长。2005年当选为中国科学院院士，2008年批准成立的中科院合成生物学重点实验室，任实验室主任。

2研究方向

研究微生物代谢调控以及酶的结构功能关系与反应机理，开发相应的微生物和蛋白质工程生物技术。主持若干微生物基因组和功能基因组研究，完成对重要致病菌¾问号钩端螺旋体的全基因组测序和注释，鉴定若干关键代谢途径和基因功能，为深入研究致病机理提供新的思路。主持SARS分子流行病学和SARS冠状病毒进化研究，为认识该病毒的动物源性及其从动物间传播到人间传播过程中基因组、特别是关键基因的变异规律奠定了基础。

3个人历程

赵国屏，研究员，博士生导师，分子微生物学家。中国科学院上海生命科学研究院副院长，兼中心学术委员会副主任，学位评定委员会主任，研究员任职资格评审委员会副主任，基因资源与基因组工程研究室主任。1948年出生于上海。1982年毕业于上海复旦大学生物系微生物学专业，1983年赴美国印第安那州普度大学生物化学系学习，1990年获博士学位，1992年完成博士后研究工作回国。1992-1994年任上海普洛麦格生物产品有限公司生产经理，1995年起任中国科学院上海植物生理研究所微生物次生代谢调控实验室副主任、主任，1996年任中国科学院上海植物生理研究所副所长，1997年2月调任中国科学院上海生物工程研究中心主任，1999年7月调任中国科学院上海生命科学研究院副院长，他还自1996年起任国家“863”生物技术领域专家委员会委员，1999年起任中国科学院生物技术专家委员会主任。现任国家人类基因组南方研究中心执行主任，生物芯片上海国家工程研究中心主任，兼任中国微生物学会和生物工程学会理事，上海微生物学会副理事长。2005年当选为中国科学院院士。

4突出贡献

赵国屏研究员在美国进修期间，研究大肠杆菌色氨酸合酶结构功能分子生物学，完成了多个大肠杆菌突变鉴定，并深入研究由β亚基“铰链区”点突变trpB8所编码β（B8）突变亚基蛋白，首次报道由OmpT蛋白酶切割点。回国后，他主持了核糖核酸酶抑制蛋白等产品生产，指导完成了GL-TACA酰化酶基因工程菌头孢菌素基因缺失株的构建，主持国家自然科学基金重点项目“放线菌次生代谢产物生物合成调控的分子机理”的研究。他自1998年起参与主持中国科学院人类基因组特别支持项目，并建立基因资源与基因组工程研究室。他发表了学术论文16篇；培养硕士和博士研究生10人。

5积极研究

赵国屏1969年1月离开家乡上海，在安徽省蒙城县插队落户近10年。1978年，他考入复旦大学生物系，1983年赴美国攻读博士。留学10年，他利用分子生物学技术，研究酶的结构与功能的关系，获得多个发现。1992年，赵国屏回到祖国。从1996年开始的第九个五年计划，是中国生命科学研究特别是基因组研究快速发展的起点。在“科教兴国”的旗帜下，国家实行积极的财政政策，推进创新工程。在这样的氛围影响下，1998年，时任中科院上海生物工程研究中心主任的赵国屏开始投身人类基因组的工作。当时，他主持着国家自然科学基金微生物学领域的一个“九五”重点项目，分管“863”计划蛋白质工程主题。从微生物代谢和蛋白质工程研究转移到一个并不熟悉的领域，是十分困难的决策。 1997年至1998年，中国提出了参与人类基因组研究的两个1%计划，即完成人类基因组1%的序列测定和识别人类表达基因的1%，并特别关注人类疾病基因组的研究。2003年4月中旬，中国和其他5个发达国家正式宣布：人类基因组序列草图测定完成，一本人类遗传信息的天书已经写就。跻身人类基因组测序这一核心工程，意味着中国在人类基因组计划的进展中占据了重要的一席之地。融入中国基因组研究的大军，赵国屏经历着科研上的丰收：他与他的同事们先后开展了克隆乳光牙II型疾病基因、克隆家族性白内障基因的工作。2003年4月，以中国科学家为主、有法国和美国科学家参与的一个团队在《自然》杂志上公布了钩端螺旋体基因组测序、功能注释以及进化、生理与致病机理分析的成果。他是这项历时3年研究工作的领军人物。他又参与了真菌、日本血吸虫和家蚕基因组的研究。

6无私奉献

2003年，为了研究中国非典流行过程中SARS冠状病毒的进化规律，赵国屏和他的同事们，多次冒着被感染的危险奔赴疫区，调查情况，开展研究。科研的对象从细菌到真菌、寄生虫，又推向病毒，赵国屏的工作一步步地推进着，中国“感染性疾病基因组”的工作也一次又一次提高到新的层次。作为一个十分繁忙的科学家，赵国屏仍希望能有更多的精力指导学生，组织一批年轻的科学家尽快成长起来。和紧张丰富的工作相比，赵国屏的生活十分简单，他的妻子现在香港岭南大学教学，他们俩都把所有的精力集中到工作中。赵国屏几乎拿不出时间坐在办公室内接受采访，会议的间歇、赶路的车上、晚上11点之后，都被他用于回答提问。基因组研究，好比是一把打开未知世界的金钥匙，更是一场关系全人类未来的激烈角逐。在一次采访中，赵国屏疲惫得入睡了，记者没有打扰他；因为，为了把握世界基因组研究领域的最新脉搏，不断发出来自中国的声音，中国的科学家们没有一刻懈怠。

面对或许即将诞生的人造生命形态，世界充满好奇、疑惑和担忧。

7关注“人造生命”

赵国屏院士认为，“每个‘生命’必须具备三个最基本要素，新陈代谢、遗传，以及能够承载起上述运行功能的实体，也就是细胞。能够具备这些条件的就可以算作是生命体了。”中国科学院上海生命科学研究院研究员赵国屏院士告诉《瞭望东方周刊》。他认为，文特尔所作的研究可能是将人们在试管里合成的染色体，放在细胞膜内，并实现其运行、代谢、遗传，如果做到了这一点，就可以宣称现在有了一个“人造细胞”。而人造生命还可以由较低级的形态体现，譬如人造的病毒或类病毒，这些“生物”能够借用现有的细胞去实现代谢和遗传功能。而更长远的“人造生命”目标，是要按照人的要求去改造和创造生命过程或生物体。在这方面人类还有很长的路要走。 “合成生物学从技术层面而言，有很强的工程性。”赵国屏解释说，“它以合成生命为目标，在系统生物学知识的指导下，以对生命过程进行设计为基础，从认识、鉴定编码生命最基本的基因和调控模块开始，建立合成模块等分子元件并加以准确而有效的组装，最终创造出达到设计目的的新的生命系统。当然，它最实用的方向，并非强调从头合成，而是强调在设计指导下的改造。” 人类对于生命起源、生命的秘密始终充满好奇。继克隆之后，“人造生命”已经成为人类最关注的话题。而与克隆不同的是，“人造生命”采用的是合成生物学的方法。“改造生命的目的是什么？不是为了像科幻电影里那样，用机器造一个‘人’出来。”赵国屏说，很多年后，当人类可以合成一个胚胎干细胞的时候，基本上就有了合成动物的能力，当然，也包括“人”。但是，其目的应该是利用合成生物学研究认识胚胎干细胞，使之为人类健康服务；而不是在“克隆人”之后，再搞“人造人”。

赵国屏讲了这样一个故事：假如确有这样一个人，到了火星上，发现食物不够，必须靠身上的叶绿素，利用太阳光来获得能量；他立即觉得能吸收太阳光的面积太少了，于是就长了很多手，以增大体表面积；之后又发现光合作用必须的水吸得不够，于是就长了很多条腿去吸水——这时，他发现自己变成了一棵树，再也不具备动物行动自如获取食物的能力了。 赵国屏对未来40年合成生物学进入中国百姓生活进行了一番想象：“它将逐步在工业上被成熟应用，由此影响能源、材料和化学品（包括药物）的研究和开发；将有力影响对植物和动物生命过程规律的研究，特别是在干细胞研究中发挥重要作用，影响人类的健康事业；还可能改变农业和生态环境工程的技术能力，保护人类的生存环境。合成生物学还是人类攻克生命起源和生物进化等根本性难题的最有效武器之一。从这些意义上说，未来合成生物学带给人类的，将是一个实实在在的科学革命。”