2019年5月16日,山西錦波生物醫(yī)藥股份有限公司聯(lián)合復(fù)旦大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院、中國科學(xué)院生物物理研究所,共同就“人源Ⅲ型膠原蛋白”研究成果舉行了學(xué)術(shù)交流及新成果發(fā)布會。
原始創(chuàng)新重大突破,首次解析“人Ⅲ型膠原蛋白”中央功能區(qū)高分辨率結(jié)構(gòu)
據(jù)了解,錦波生物聯(lián)合復(fù)旦-錦波功能蛋白聯(lián)合研究中心、中國科學(xué)院生物物理研究所,歷經(jīng)數(shù)年研究,終于在2018年6月在國際范圍內(nèi),首次解析了人III型膠原蛋白中央功能區(qū)域 (aa 489-510) 的高分辨率原子結(jié)構(gòu)。
該成果已被國際蛋白結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫Worldwide Protein Data Bank(簡稱“wwPDB”)收錄,且相關(guān)論文已在SCI期刊公開發(fā)表,在該領(lǐng)域取得了重要的原始創(chuàng)新突破。
國際生物材料學(xué)科與工程學(xué)會聯(lián)合會主席、中國工程院院士、美國國家工程院外籍院士、四川大學(xué)張興棟教授表示:膠原蛋白作為人體組織的重要組成部分,對人體組織修復(fù)發(fā)揮著重要作用。膠原蛋白也是一直是學(xué)界關(guān)注的重要課題之一,過去我們大量的膠原都來自于動物(如豬、牛等),但動物性蛋白的抗原性始終是一個(gè)難以克服的問題?,F(xiàn)在,錦波生物與復(fù)旦大學(xué)、中科院物理所聯(lián)合成功研究出了人源Ⅲ型膠原蛋白,對膠原研究來說是一個(gè)很大的突破。雖然對于膠原蛋白的研究在國內(nèi)外一直都有新進(jìn)展,但都沒有達(dá)到這種成果的水平。可以說這是中國在生物材料中的一個(gè)突破,是一個(gè)世界領(lǐng)先的工作。難能可貴的是錦波生物所研究的膠原蛋白目前已經(jīng)進(jìn)入到工程化量產(chǎn)的過程,希望錦波生物能夠成為中國走向世界的一個(gè)領(lǐng)軍型的高新技術(shù)企業(yè)。
復(fù)旦-錦波功能蛋白研究中心的主任姜世勃教授表示:“我們與錦波生物及中科院生物物理所密切合作,對人源III型膠原蛋白的結(jié)構(gòu)與功能的研究已達(dá)九年之久,在大家的共同努力之下,才最終發(fā)現(xiàn)III型膠原蛋白的高活性功能區(qū),并依此構(gòu)建出具有高活性及原子結(jié)構(gòu)清晰的人源III型膠原蛋白。
板凳一坐十年冷,一入科研似海深。錦波生物醫(yī)藥董事長楊霞表示:人體的III型膠原蛋白全長有1466個(gè)氨基酸,將其原子結(jié)構(gòu)解析出來,這是世界難題。但我們通過長時(shí)間大規(guī)模地篩選,發(fā)現(xiàn)了人III型膠原蛋白區(qū)中僅有30個(gè)氨基酸的高活性功能區(qū),并成功解析了人III型膠原蛋白中這一段前人從未報(bào)道過的核心功能區(qū)的晶體結(jié)構(gòu)。
基于其高活性功能區(qū)的原子結(jié)構(gòu),構(gòu)建出“人源III型膠原蛋白”新型生物材料
技術(shù)突破,找到人III型膠原蛋白高活性功能區(qū)并破解其原子結(jié)構(gòu)固然重要。但如果不能將重大發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為改善人類生活的工具,那么這些技術(shù)專利只能永遠(yuǎn)停留在實(shí)驗(yàn)室的檔案庫里面。為此,通過對人體III型膠原蛋白核心功能區(qū)的破解,錦波生物又對“人源III型膠原蛋白的產(chǎn)業(yè)化制備”這一科技高地發(fā)起了進(jìn)攻。
所謂“人源III型膠原蛋白”,就是利用生物技術(shù),依據(jù)人III型膠原蛋白高活性功能區(qū)的基因序列對其進(jìn)行構(gòu)建,結(jié)合蛋白工程前沿的蛋白理性設(shè)計(jì)和優(yōu)化技術(shù),得到的高活性型人源Ⅲ型膠原蛋白。
試驗(yàn)結(jié)果及第三方查新報(bào)告表明:錦波人源III型膠原蛋白序列與人天然III型膠原蛋白中央功能區(qū)的序列100%相同,且細(xì)胞粘附活性更高。
產(chǎn)業(yè)化落地山西綜改區(qū),太行山上開出“科技花”
楊霞表示:錦波人源III型膠原蛋白,大幅提升了膠原蛋白的細(xì)胞粘附活性。不過,楊霞也深知:專利技術(shù)走出實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,不僅需要科技難關(guān)的攻克,更需要制造工藝、生產(chǎn)流程的攻克,錦波生物歷經(jīng)艱辛通過蛋白序列優(yōu)化與選擇性拼接解決了技術(shù)障礙,同時(shí)解決了活性膠原蛋白大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)瓶頸,實(shí)現(xiàn)了人源III型膠原蛋白量產(chǎn)。
以錦波自動化生產(chǎn)線為例,目前很多都只能從國際進(jìn)口,而生產(chǎn)環(huán)境的管理,更是需要按照藥品GMP的品控管理嚴(yán)格要求,這對企業(yè)員工的知識構(gòu)成提出了全新的要求。目前錦波擁有2名國家“千人計(jì)劃”學(xué)者、1名院士作為技術(shù)顧問及眾多科研人員。
目前,錦波已經(jīng)與中科院、復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)等多家科研單位合作,走出了一條“以學(xué)促研,以研帶產(chǎn),以產(chǎn)促研”的產(chǎn)、學(xué)、研一體化發(fā)展路徑。截至2019年5月,錦波生物已申請29項(xiàng)發(fā)明專利,其中授權(quán)17項(xiàng),國際先進(jìn)成果3項(xiàng),構(gòu)建了所有產(chǎn)品從原料到制劑的完整自主知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),并發(fā)展成為了山西省內(nèi)高新科技產(chǎn)業(yè)的典型代表。
現(xiàn)在,錦波生物作為山西省委省政府重點(diǎn)支持項(xiàng)目,目前已經(jīng)與山西綜合改革示范區(qū)簽署了共建“人源膠原蛋白”產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目,旨在推動人源III型膠原蛋白產(chǎn)業(yè)化落地。初步規(guī)劃,該產(chǎn)業(yè)園占地300畝,擬打造全球規(guī)模最大的人源膠原蛋白產(chǎn)業(yè)基地,第一期投資總額8.2億,預(yù)計(jì)2020年9月實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn),全部投產(chǎn)后產(chǎn)值在百億以上。
此次發(fā)布會上,山西省人民政府副秘書長、山西轉(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)黨工委書記、管委會主任張金旺,在致辭中也充分肯定了錦波生物始終堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新,通過產(chǎn)學(xué)研合作,取得了“人源Ⅲ型膠原蛋白”的研究和應(yīng)用的豐碩成果,表示綜改示范區(qū)將努力打造“六最”營商環(huán)境,進(jìn)一步支持企業(yè)發(fā)展。