这个又拼又暖的杭师大团队了不起!帮十余万人

 新闻资讯     |      2020-01-12 18:07

1月10日,杭州师范大学谢恬教授团队牵头完成的项目“新型稀缺酶资源研发体系创建及其在医药领域应用”荣获2019年度国家科学技术进步奖二等奖。

传统医药化工生产工艺中,往往存在高能耗、高污染,反应条件强烈等问题。谢恬教授团队的获奖项目,则是为了让医药生产变得更加绿色环保。

“建设科技强国,不是说说就能有了,这个等不来、买不来,只有靠大家一起干出来。作为知识分子,我们要实现自己的价值。”谢恬说。

在会议室,谢恬教授略带腼腆地坐在椅子上,在他的身后,是两面大柜子,里面摆满了各式各样的药盒、原料试剂、奖状和获奖合影。而这些,是谢恬教授多年研发的一个缩影。

谢恬团队致力于研究中西医结合防治肿瘤新药物、濒危中药栽培、浙八味创新药物研发、绿色化学、制药工程等科教研工作30余年。

采访当天,谢恬教授难得穿了一件深色的西装。他平时穿的衣服,大多是实验室工作时的白大褂,或者全国各地跋山涉水寻微生物样本时的便服。

谢恬团队和浙江医药股份有限公司新昌制药厂共同创建的“叶黄素酶法绿色生产工艺”,实现了以万寿菊为原材料,绿色工艺生产高品质叶黄素,产品出口国际。

该成果转化应用后,惠及带动云南、青海、宁夏、新疆等地发展万寿菊种植基地30多万亩,帮助彝族、回族、维吾尔族等少数民族家庭10多万人年增收4.5亿元,树立了中药产业科技扶贫的浙江模式。

这一成果转化应用后,不仅带动了山区村民依靠种植中药材脱贫致富,同时也为国民带来了更加廉价的药品。

以治疗视力疲劳、干眼症和眼睛黄斑退化病的药物叶黄素为例。以往用化学的方法从菊科植物中提取叶黄素,不仅品质不高,而且造成环境污染。谢恬团队采用酶反应结晶法,使叶黄素提取纯度从原来的80%提升到90%,生产废水却减少90%以上,有机溶剂使用减少60%以上。

值得一提的是,此前我国在世界上叶黄素市场占有率也随之从5%到10%提升到70%左右。同时,在叶黄素提炼的技术水平、产品质量上,谢恬团队的产品超过了曾经占领市场的国际大公司,其制定的标准也成为了国家标准。也就是说,与之前只能选进口药不同,炸金花中国的老百姓可以吃上价格更便宜、效果更好的叶黄素产品了。

而谢恬团队科技创新助力扶贫的例子还有很多,比如之前的“榄香烯脂质体系列靶向抗癌天然药物产业化技术及其临床应用”项目也非常成功。

这是从浙八味温郁金提取的抗癌活性成分榄香烯,首次采用脂质体纳米制剂研发成功具有自主知识产权的抗癌新药——榄香烯乳状注射液及榄香烯口服乳。

温州山区农户王大伯这几年都在种植“浙八味”温郁金,他告诉记者,他家靠种植温郁金,一年就可以增收2到3万元,让“浙八味”温郁金成为了“宝贝”。

从谢恬教授团队研制并建成香烯脂质体产业化生产线以来,温州山区的农户每年要种植8000多亩温郁金,从而惠及该山区1200余户村民。

“创新药、大健康产品、先进的制药技术(绿色制药)、恶性肿瘤等,都是我们研究的方向。而我们要培养的人才,是具有创新型、复合型、应用型生物医药人才。”谢恬教授说,研发绿色制药技术,助力医药产业转型升级,就是他们的初心和使命。

在谢恬看来,他们这一代知识分子要有使命感,不忘初心,有责任和义务传承创新发展我国的中医药事业。“科技创新要带动医药健康产业的上游、中游和下游的发展,从而造福更多百姓,为实现健康中国添砖加瓦。”

要了解谢恬教授团队牵头完成的项目“新型稀缺酶资源研发体系创建及其在医药领域应用”,首先要了解一个名词“酶法绿色生产工艺”。

谢恬团队在研究中发现,只要找到合适的酶学性质优异的酶,就有可能用酶法绿色生产工艺解决制药领域高能耗高污染等问题,从而实现传统医药产业转型升级和可持续发展。

然而,摆在谢恬团队面前的问题是,关键酶资源缺乏,催化活性低,稳定性手游网差。这些问题限制了药物及医药中间体酶法绿色生产工艺的开发,以及酶在新药研发中的作用。

在国家自然科学基金及浙江省和杭州市重大科技专项等12项科研项目支持下,谢恬团队跋山涉水,从浙江舟山海域到四川阿坝州海拔4000米的高山,再到祖国西部的沙漠地带,足迹遍布20多个省市,遍寻极端环境下的微生物样本,提取其中的酶资源,从而建构了宏基因组文库,创新集成宏基因组文库及DNA—Shuffling技术用于新酶研发,构建成功新型酶库。

“失败的次数是成功的好几倍。”谢恬告诉记者,“做新药研发、技术创新,失败是常态。科研是残酷的,不可能每一个项目都成功,也不可能每一个人都能成功,只有努力拼搏、学习创新的人才有机会。”

在此基础上,项目连续攻关,谢恬团队采用结构生物学、半经验量子力学以及分子力学等技术对酶进行优化改造,同时创新集成超低温微波辅助固定化,多酶微胶囊固定化新技术,物理嵌套与化学交联三维固酶限域空间等多种新型酶固定化新技术,以解决酶稳定性差的问题。

“这是个漫长的过程,我们用了大约10年时间,终于发现和改造出了一些不错的新酶,并研发出了绿色环保、安全且成本较低的酶法绿色生产技术和工艺。”谢恬说。

据悉,“新型稀缺酶资源研发体系创建及其在医药领域应用”创建了包含脂肪酶、酯酶、醛缩酶、糖苷酶等500多种新型酶库,构建了酶固定化的新技术,建立了绿色环保的技术和方法生产出了天然番茄红素、天然叶黄素及胡萝卜素等维生素类药物,并且用糖苷酶修饰榄香烯开发新一代治疗脑胶质瘤的抗癌新药。

谢恬团队与浙江医药股份公司新昌制药厂等单位合作在近五年的时间里,成果转化应用后使销售额增加了64亿元,新增利税3亿多元。

在谢恬负责的浙江省榄香烯类抗癌药物研究重点实验室及浙江省中药资源开发与应用工程实验室里,记者发现每个办公室都放了几张折叠床。

“这是我们的‘折叠床’文化。”团队成员隋新兵、陈侠斌笑着说,做实验经常会到很晚,累了就在折叠床上躺一会,醒来继续干。

“谢老师是工作狂人,几乎没有节假日,凌晨5点都能收到他发来的工作短讯,在科研教学上,他好像有不竭的精力,为杭师大的发展兢兢业业忘我工作。”谢恬团队的老师和研究生告诉记者。

“团结、勤奋、学习、创新”,这是谢恬团队整合药学院及肿瘤学研究院的文化。自2007年以来,虽然身处高校,谢恬团队却没有寒暑假,除了春节省内成员休息7天、外省成员休息10天外,其他时间不是在实验室做研究,就是在上课、阅读文献或学术交流,学院和实验室每年要举行30多次学术沙龙及全国性学术会议。

在谢恬带领下,团队成员们潜心埋头,攻克了一个又一个难关。有一位适婚男青年笑着对记者说:“有时候忙起来,女朋友都得罪了,她曾向我抱怨‘自己还没有实验室那些细菌重要’,但想要干出成绩,真的要只争朝夕、不负韶华。”

谢恬说,作为制药人,特别是对于高校的教师而言,教学、科研、产学研一个也不能少,不能象牙塔里做文章,做研究不能仅仅只发文章、申请专利,要把研究和转化相结合,研究成果要努力转化成经济效益、社会效益,为老百姓的健康服务。

“支持我们坚守初心的信念很简单,就是想传承发展中医药事业,帮助企业解决问题,为人类的健康事业贡献力量。”1961年生的谢恬说这话时,声音洪亮,眼神熠熠生辉。

团队老师和学生们还告诉记者,平日里,除了“拼”,谢恬老师还很“暖”。比如,他把历次获奖的奖金全部捐献出来,奖励给了团队的老师和研究生。