人才动态 | 我区领军人才黄若磐:致力于人类活到150岁的蛋白质芯片专家

什么是蛋白质芯片？黄若磐解释说，细胞功能的执行者是蛋白质，人体若发生病变，其血清蛋白会第一时间有所变化，通过蛋白质芯片，检测出以血清蛋白为生物标记物的变化，即可以在第一时间对患者病情作出判断。

黄若磐的蛋白质芯片，只要 1-2毫升血清就可以定量检测超过 1000 种蛋白质，然后持续跟踪，及时发现异常指标，进而在早期发现健康异常状况，并进行干预。“如果用传统的方法，所需费用很高，检测很多种蛋白质需要大量的样本，可能需要几百毫升血。”

黄若磐说，蛋白芯片技术已经广泛应用于药物开发、健康管理等基础研究和临床应用领域。世界著名院校和各大药企很多采用这项技术，并发表了上万篇科研论文，其中不乏 Nature，Science 等顶级期刊论文。

例子一是香港大学采用蛋白质芯片技术，发现了食道癌的蛋白靶点，并开发了响应的药物，现在正在做临床二期试验。另一个例子是中山大学二院院长宋尔卫教授的研究团队，通过蛋白芯片筛选发现了 GM-CSF 这一蛋白是乳腺癌转移的关键标志物。

蛋白质芯片实验室内设备

黄若磐本科毕业于中山大学，随后到日本鹿儿岛大学和美国深造。2000年被聘为Emory大学助理教授和首席研究员。当时，业界通过DNA芯片采取也能高通量检测DNA，黄若磐就想，能否把这种技术用于蛋白质检测。经过一年多的摸索，他终于研制出世界首个细胞因子蛋白质芯片，不过当时只能检测出23个指标。即便如此，整个学界都轰动了。2002年，他在美国创立了专门生产蛋白质芯片的公司RayBiotech。

2009年11月，黄若磐以广州开发区首批科技领军人才的身份来到广州，投资1000万美元成立了广州瑞博奥生物科技有限公司。他说，这项技术的先进之处在于，能用极少量的样本对多种蛋白进行定量检测，从而了解疾病发生的动态变化，进而找到为疾病管理的新途径。他举例说，著名影星安吉丽娜.朱莉如果采用了他的这项技术，对蛋白质变化跟踪，也许就不用切掉。

经过差不多5年的摸索，黄若磐逐渐摸索到在中国经营企业的诀窍。如今，公司已经发展到200人规模，产品种类达到6000多种，产品年销售额达到上亿元。

黄若磐说，作为一名创业者，他是幸运的，因为他得到了当地政府的大力扶持。回国这几年里，他先后获得了广东省引进创新科研团队、首批广州市创业领军人才、“千人计划”、国家“十二五”科技支撑计划、国家高技术研究发展计划(863计划)等荣誉，为他获得了上亿元人民币经费的支持。在公司创办发展过程中，广州留学人员服务中心也为他提供了多方面的帮助。

短短几年，瑞博奥己发展为集科研，生产，教育为一体的公司，拥有世界上规模最大、种类最多的蛋白芯片生产线。

黄若磐感叹说：“广州的创业、营商环境是国内一流的。”他表示，中国是一个巨大的市场，中国现在的项目科研经费是一个很大的优势。如今，政府资助的科研项目经费非常多，除了省里的资金外，市、区也会安排配套科研经费。在美国，这是不可想象的。“这对公司招聘人才帮助很大，我们可以吸引美国的高端人才过来就业。”

记者：蛋白质芯片和基因芯片有何不同？

黄若磐：如果说基因是词典的话，蛋白质就好比是文章，你把词典中的文字通过各种表达，就有了具体的意思。

首先，基因一般不会变，除非个别基因发生突变。理论上，做基因检测，一辈子做一次就行了。蛋白质不一样。有没有心脏病，有没有肿瘤，当你身体正常时和有病时去检测，它的水平是不同的，更能反映你身体当时的状况，是一个动态的过程，要不断追踪。

其次，DNA 只有 4 种碱基，它们两两配对，使得基因的检测难度相对较低。而组成蛋白质的氨基酸有 20 种，且没有像核酸那样的两两配对情况。而由这 20 种氨基酸组成的成千上万种蛋白，特点都不同。因此，实对蛋白质高灵敏度高特异性检测，比基因检测困难得多。

所以，现在市场上基因测序的公司遍地开花，但能检测蛋白质的公司却很少。目前比较成熟的技术，除了我们的芯片，就是蛋白质质谱，但质谱检测血清的灵敏度和便捷性有待提高。

记者：蛋白质芯片技术目前还存在哪些瓶颈？

黄若磐：第一，高通量上有待增强。现在一次可以把上千种蛋白质检测出来，但范围还需扩大。

第二，高灵敏度有待提高。如果浓度很低的蛋白质，检测起来难度会大很多。但我相信蛋白检测普及的时代很快就会来临。我们也在做分子计数法，让很低浓度的蛋白质也能被检测出来。

第三个挑战是快速诊断。比如，在临床上，患者突然得了心脏病，必须要尽快出检测结果，才能给他提供诊断方案。

记者：长远来看，蛋白质芯片的应用前景如何？

黄若磐： 首先，可以广泛应用于伴随医学诊断。

其次，可以用于抗体药物和靶向药物的研制。

再次，可以用于健康管理。在疾病未出现时将其扼杀在摇篮之中，你想这个意义多重大。我们可以把1000多种蛋白质检测出来，定期跟踪，把与疾病有关的因子检测出来，为患者提供预防疾病的方案。

此外，还可以用作精准治疗。通过蛋白芯片监测病人用药后血清蛋白标志物谱的变化，可以实现及早确认药物疗效，预警严重不良反应。进而避免错误的用药和过度治疗，实现精准用药。

记者：接下来会在哪些方面进行技术攻关？

黄若磐：首先，在高通量方面，我们要开发可同时检测超过  5000 种人类蛋白质的芯片，基本覆盖全部与健康及疾病相关的蛋白质。

其次，会开发可以同时检测所有信号通路及细胞活动相关蛋白变化的芯片。我们还在开发可以同时检测上百种自身免疫抗体和过敏反应的蛋白质芯片，推进蛋白质芯片技术在体外诊断方面的应用，首批用于检测肿瘤多项指标，如肝癌、肺癌、胃癌的芯片，将很快进入市场。

在快速诊断方面，我们正在开发新一代的时间分辨技术和平台，可在几分钟之内检测血液蛋白水平变化，为临床快速诊断提供有价值的信息。

在高灵敏检测方面，我们将采用分子计数法，开发一系列灵敏度比传统 ELISA 提高上千倍的产品。

归结到一点上，我们要在健康管理和临床诊断上要下大工夫，要为人类活到150岁做贡献。这并非天方夜谭，而是完全有可能实现。我相信，活到150岁，在我们这一代人身上就有可能实现。

记者：蛋白质检测价格高吗？

黄若磐：总体上还算是比较低价的。看你检测蛋白质的数量，从几十块到几千块不等。