蛋白質科學研究（上海）設施

蛋白質科學研究（上海）設施以各種大型科學儀器和先進技術集成為核心的規(guī)?；?、系統(tǒng)化技術裝備體系01簡介建設基礎戰(zhàn)略目標目錄0302基本信息蛋白質科學研究（上海）設施是以各種大型科學儀器和先進技術集成為核心的規(guī)?；?、系統(tǒng)化技術裝備體系，將選擇多種具有不同的空間分辨率和時間分辨率的研究技術裝備，構成能夠基本覆蓋蛋白質結構與功能在空間尺度和時間尺度變化范圍的研究技術系統(tǒng)。簡稱蛋白質設施。為在分子水平、細胞水平和個體水平上研究蛋白質、蛋白質復合體、蛋白質機器的結構與功能提供全面和完整的技術與條件保障。簡介背景建設進展研究內(nèi)容簡介背景蛋白質是由基因編碼、多種氨基酸聚合而成的生物大分子，是所有生命形式與生命活動的主要物質基礎和功能執(zhí)行者。蛋白質研究的突破將從根本上闡明人類重大疾病的機理，為臨床診治提供新的方法和途徑；揭示農(nóng)作物生長發(fā)育規(guī)律，為優(yōu)質高產(chǎn)農(nóng)作物的新品種的選育提供技術儲備，將對人口健康、農(nóng)業(yè)、環(huán)境生態(tài)、國家安全等重大問題產(chǎn)生重要影響。

研究內(nèi)容蛋白質科學研究的內(nèi)容是：生物體蛋白質的時空分布、結構、功能及其相互作用方式，旨在揭示生命活動的本質和規(guī)律。蛋白質科學研究的關鍵是實現(xiàn)大規(guī)模、高通量蛋白質的產(chǎn)生、結構分析和功能研究的一體化，建立大型蛋白質科學研究的基礎設施是實現(xiàn)這一要求的必要手段。目前，我國蛋白質基礎研究設施建設滯后，布局分散，嚴重制約了我國蛋白質科學研究以及生物技術和生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，國家決定建設一個以先進的科學裝置和大型設備為基礎，以創(chuàng)新技術集成為核心，提供大規(guī)模復合型研究能力的蛋白質科學研究設施（簡稱蛋白質設施）。

建設進展圖1蛋白質設施選址上海浦東張江高科技園區(qū)（總建筑面積約25000平方米，包括辦公樓、學術活動中心、實驗樓等共7個建筑，見右圖1），與正在建設的第三代同步輻射裝置--上海光源緊密相鄰，并將在上海光源上建設5條光束線站用于蛋白質三維結構測定、蛋白質動態(tài)過程研究和功能成像分析。

蛋白質科學研究（上海）設施

由中國科學院上海生命科學研究院負責建設，將建設高通量、高精度、規(guī)?；牡鞍踪|制取與純化、結構分析、功能研究等大型裝置，實現(xiàn)技術與設備的集成化、通量化和信息化，成為我國蛋白質科學研究和技術創(chuàng)新基地，形成具有國際一流水平和綜合示范作用的蛋白質科學研究支撐體系，全面提升蛋白質科學研究能力。圍繞蛋白質科學研究的前沿領域和我國生物醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，保障國家中長期科技規(guī)劃綱要部署的蛋白質重大研究計劃的實施，國家決定分別建設蛋白質科學研究北京設施和上海設施。上海設施主要建設蛋白質結構研究的9個系統(tǒng)：規(guī)?；鞍踪|制備系統(tǒng)、蛋白質晶體結構分析系統(tǒng)、蛋白質核磁分析系統(tǒng)、集成化電鏡分析系統(tǒng)、蛋白質動態(tài)分析系統(tǒng)、蛋白質修飾與相互作用分析系統(tǒng)、復合激光顯微鏡系統(tǒng)、分子影像系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫與計算分析系統(tǒng)。其中將依托上海光源，建設蛋白質三維結構測定、蛋白質結構的動態(tài)過程研究和功能成像分析等5條光束線、6個實驗站。戰(zhàn)略目標戰(zhàn)略目標中國科學院為該項目的主管單位，上海生命科學研究院為項目法人單位。項目總投資估算為6.6億元左右。項目建設期為3年，計劃2011年開始試運行。

蛋白質設施將成為國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃重大項目順利實施的重要支撐，是執(zhí)行國家重大研究計劃、科研項目不可或缺的基礎設施。該設施的建立將提升我國生物技術高科技研究領域的核心競爭力，促進我國生物技術與醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)與環(huán)境保護、重要生物資源的開發(fā)與利用的發(fā)展等國家戰(zhàn)略需求的順利實施。

蛋白質設施系統(tǒng)由5種特定的蛋白質研究能力建設和實現(xiàn)5種研究能力的9個技術系統(tǒng)構成，見下圖2：圖2

蛋白質設施將推動我國蛋白質科學技術能力的7個方面的戰(zhàn)略轉變：1）從個別研究向整體研究的轉變；2）從定性研究向定量研究的轉變；3）從靜態(tài)研究向動態(tài)研究的轉變；4）從離體研究向活體研究的轉變；5）從單一生命科學研究向跨學科交叉研究的轉變；建設基礎建設基礎中國在蛋白質科學研究領域已經(jīng)啟動了"重大科技專項"、"973"項目、"863"項目等一批戰(zhàn)略性項目，并在"中長期科技發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃"中將蛋白質研究列為基礎研究四大科學研究計劃之一。上海生命科學研究院在中國蛋白質科學基礎研究領域具有明顯的優(yōu)勢和特色，已為蛋白質設施的建設培養(yǎng)了一批高水平人才隊伍，建立了技術儲備，積累了建設和運行的經(jīng)驗。上海光源正在建設的7條光束實驗線站中有5條與蛋白質科學研究有關，上海應用物理研究所在蛋白質設施所需的同步光源光束線站的建設方面具有技術和人才的優(yōu)勢。蛋白質設施與最新一代同步輻射裝置--上海光源兩個國家級重大科技基礎設施毗鄰建設，能促進兩者之間優(yōu)勢互補，節(jié)省大量建設與運營經(jīng)費，提高了設施的使用效率。張江高科技園區(qū)內(nèi)還聚集了大量與生命科學有關的國家級研究中心和部門研究機構，以及國際主要生物技術企業(yè)的研發(fā)