扒一扒中国基因编辑领域的 CNS 天团（7）——周德敏

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扒一扒中国基因编辑领域的 CNS 天团（7）——周德敏& K6 \( F" b$ n% W: m" q( L4 N" @* n2 I
来源:生物 360 / 作者:MEI / 2017-02-18
$ y! D) h+ e: p* o专题聚焦： 基因编辑的“中国元年”2 u' n( \4 k. E; d2 b$ |% q. c4 L! |
大牛聚首： 3月24日上海-基因编辑学术研讨会
! ~* P! V6 V* c$ @7 Y; m基因编辑是可以对基因组完成精确修饰的一种技术。在探索基因及其表达的蛋白在特定生理、病理、发育等过程中所起的作用时，基因编辑是非常重要的工具。北京大学药学院院长周德敏教授主要从事药物研发过程中新技术新方法的研究，并利用基因编辑等现代生物技术推动基因治疗药物像精准医疗方向发展。下面我们一起来了解周德敏教授。
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1. 个人经历; i1 t$ r* l; {3 z1 [3 N  m6 K6 o
周德敏，1985-1990 年，就读于北京医科大学；1990-1996 年，周德敏在北京医科大学 / 日本筑波大学联合培养，获博士学位，导师是中国科学院院士张礼和教授和 Kazunari Taira 教授；1996-1998 年，任日本筑波大学应用生物化学系助理教授；1999 年，周德敏获得全国首届优秀博士毕业论文；1999-2002 年，他在美国加州大学伯克利分校化学系斯克利普斯研究所从事博士后工作，指导教授是美国科学院院士 Peter G. Schultz；2002 年，周德敏任美国 Chugai-Roche 制药公司的高级研究员；2003-2008 年，任美国 Immusol 生物制药高级研究员、课题组长和 Devision Head 等；2004 年，周德敏获得国家自然科学二等奖；2008 年 9 月，他回国任北京大学药学院教授;2009 年 12 月任北京大学药学院副院长；2012 年，任天然药物及仿生药物国家重点实验室系主任。2013 年，周德敏被聘为教育部长江学者教授；2016 年，任北京大学药学院院长。 
- W3 v- H, c4 `) u9 T9 t6 `2. 基金项目
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3. 研究成果, c7 r) a8 l4 u- b( Z) D4 N
2012 年，周德敏课题组在《Nucleic Acids Research 》发表论文，研究发现小干扰 RNA（siRNA）与短发夹 RNA（shRNA）相反，表现出强的链拮抗作用，团队证明了链的拮抗作用负责使 siRNA 的活性远比 shRNA 弱，这些发现提供了对 RNAi 的新见解。
! b& Q7 l- D, b& s% U2015 年 9 月，科技部公布了 2014 年结题的 141 项 973 计划的验收结果，以周德敏教授为首席科学家的蛋白质研究重大科学研究计划“基于基因密码子扩展的蛋白质标记新方法”被评为优秀。周德敏教授课题组通过优化基因密码扩展技术，建立了温和、快速、高效、定量和特异的蛋白质定点修饰方法，包括蛋白质药物的定点 PEG 化、ADC 药物定点偶联和基因治疗用病毒载体定点靶向修饰等，为实现生物大分子药物从异质走向均一的跨越提供了关键技术突破。相关论文发表在《Acta Biomaterialia》和《Nucleic Acids Research 》上。3 C8 Q- x% l" l' P
2015 年 12 月，周德敏教授课题组在《Biomaterials》发文，建立了“基于基因密码子扩展的蛋白质标记”新方法。通过改变蛋白质翻译过程中终止密码子的功能，成功将自然界中不存在、但能人工合成的具有特殊性质的非天然氨基酸定点置入蛋白质中，进而实现在蛋白质任意位点温和、高效、快速、定量和特异引入各种修饰分子。
' F7 P* [' H5 y9 |! O$ z. E2016 年 1 月，周德敏教授与北京大学药学院夏青博士合作在《Scientific Reports》发文，团队通过 CRISPRi 靶向释放因子 1（RF1）探究了 UAA 作为有义密码子的三联体。数据表明，RF1 作为一个开关能够操纵遗传密码扩展，并为通过 CRISPRi 的精确编辑和细菌中蛋白质的高效产生指明了方向。
+ @1 G9 A6 ?4 R1 {$ K2016 年 12 月，《Science》发表了周德敏 / 张礼和课题组的突破性研究进展，课题组以流感病毒为模型，发明了人工控制病毒复制从而将病毒直接转化为疫苗的技术，即在保留病毒完整结构和感染力的情况下，仅突变病毒基因组的一个三联码，使流感病毒由致命性传染源变为了预防性疫苗，再突变三个以上三联码，病毒由预防性疫苗变为治疗病毒感染的药物, 并且随着三联码数目的增加而药效增强。这一“四两拨千斤”技术不仅使疫苗研发不再复杂，而且摆脱了对病毒生物学知识获得的依赖，并适用于几乎所有病毒。这一发现颠覆了病毒疫苗研发的理念，成就了活病毒疫苗的重大突破。鉴于该成果在预防和治疗病毒性传染病方面的重大医学价值和社会意义，全球最大的科技新闻工作站 SciPak 将该发现作为亮点向全球媒体发布。随即新华社、纽约时报、华尔街日报、加拿大广播公司和香港南华早报等媒体相继跟进, 对这一重大发现进行了专题报道。Nature 杂志也对此突破性进展给与了高度评价，认为周德敏及其北京大学同仁们建立的方法将被广泛用来制备更高效的病毒疫苗。
1 G- c6 q+ i/ ?2 M- R2017 年 2 月，周德敏教授课题组基于蛋白质定点修饰，在生物药物长效、低免疫原性及靶向方面取得新进展，成功研发出利妥昔单抗 - 同位素定点偶联的放射性靶向药物，并通过多点、定点修饰人生长激素实现长效和低免疫性的目标。这两项成果分别发表在了《Bioconjugate Chemistry》和《Journal of Controlled Release》上。
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