研发动物毒素 创新生物医药——记中国科学院昆明动物研究所动物毒素研发团队

■ 张晓会

研发动物毒素 创新生物医药
——记中国科学院昆明动物研究所动物毒素研发团队

■ 张晓会

生物医药产业是关系国民健康的重要高新技术产业，也是我国在“十二五”时期要大力发展的战略性新兴产业的重要组成部分。我国在天然药物开发与利用方面具有悠久的历史和丰富的资源，尤其是在毒素生物资源作为药物的研究与利用方面有较好的基础。

动物毒素（如蛇毒、蛙毒、昆虫毒素等）的活性多肽与蛋白由于它们的高活性与高度的作用专一性，如选择性地作用于细胞膜通道和受体，已成为研究膜通道和受体结构与功能的极重要且无法替代的“分子探针或钥匙”；同时，动物毒素多肽与蛋白又是研制新药的重要天然药物资源，有望成为世界上前景巨大的新型生物药品与技术产业。国外大学和科研机构纷纷投入巨资开展动物毒素来源的活性多肽与蛋白的研究。

中国科学院昆明动物研究所动物毒素研发团队通过蛋白质组学、多肽组学等手段在动物毒素有效成分群的辨识、结构与功能研究方面取得了较好的研究成果。他们在蛙类皮肤中识别了500种以上的新型抗菌肽，并对这些抗菌肽的结构与功能以及抗菌机制进行了系统的研究，是迄今为止发现的最丰富的抗菌肽资源，这也为抗菌机制研究提供了重要信息；他们为解读动物中药虻虫作为抗血栓药物的分子机理，对虻虫来源的生物活性物质进行了较全面的研究，从虻虫中获得了新型抗血小板集聚因子、新型免疫抑制剂多肽、凝血酶抑制剂、抗凝血的丝氨基酸蛋白酶、纤维蛋白原水解酶、三个家族的抗菌肽、透明质酸酶、血管舒张因子、抗氧化的金属硫蛋白九大类生物活性物质，揭示了虻虫作为重要传统抗血栓中药的分子机制，并发现了多种作用于血液系统和免疫系统、具有潜在药用价值的先导结构分子，得到国际同行高度评价；他们从传统动物中药蟾蜍中识别了具有抗菌活性和蛋白酶抑制活性的小分子多肽，为抗菌肽作为新型抗感染药物提供了先导结构分子和模板；他们还从蟾蜍中识别了一种小分子量凝集素，为药物在体内的定向输送和定位提供最优秀的候选载体分子，该小分子量凝集素无疑为开发安全有效的药物定向输送和定位载体带来了曙光。此外，他们还对传统动物中药大胡蜂的有效成分进行了较为系统的研究。

中国动物种类十分丰富，其中无脊椎动物约有17万种，鱼类约2400种，两栖爬行类约500种，鸟类1186种，哺乳类430种，约可归纳为珍贵特产动物、食用动物、药用动物、工业用动物、实验动物、害虫害兽的天敌动物、观赏动物和具有其他作用的资源动物等种类。中国是使用动物药材最多的国家，初步统计入药的各种无脊椎动物约有170种，药用鱼类有90余种，药用爬行类也有数十种，药用哺乳动物约有70种。丰富的资源为中国科学院昆明动物研究所动物毒素科研团队在利用动物毒素研发创新药物上提供巨大的空间，使科研团队能够在浩瀚的动物海洋中尽情驰骋。

2011年是“十二五”规划的开局之年，中国科学院昆明动物研究所动物毒素研发团队将继续刻苦攻关、勇攀高峰，为国家和地方生物制药产业发展作出新的贡献。