生命科學(xué)創(chuàng)新路上的追夢人
——記香港中文大學(xué)（深圳）副教授李宗夷

/肖延勝

21世紀(jì)被認(rèn)為是生命科學(xué)和生物技術(shù)的時代。當(dāng)我國生物技術(shù)進入了從“量的積累”向“質(zhì)的飛躍”、“點的突破”向“系統(tǒng)能力提升”的轉(zhuǎn)變時期?，F(xiàn)代生物技術(shù)的一系列重要進展和重大突破也正在加速向應(yīng)用領(lǐng)域滲透，在解決人類發(fā)展面臨的環(huán)境、資源和健康等重大問題方面展現(xiàn)出巨大前景。

“以生物醫(yī)學(xué)為例，揭示人體‘健康密碼’，創(chuàng)新人體疾病的預(yù)防和診療手段——生物技術(shù)向大眾勾勒的美麗圖景，令人憧憬。不過，讓這些美麗夢想一一照進現(xiàn)實，我們還有很長的路要走。特別是中國的生物技術(shù)整體水平與西方發(fā)達(dá)國家還存在一定的差距?！毕愀壑形拇髮W(xué)（深圳）李宗夷副教授說。

努力奔跑，抵達(dá)創(chuàng)新彼岸

李宗夷1980年出生于中國臺灣，2002年本科畢業(yè)于臺灣“中央大學(xué)”信息工程專業(yè)，2008年取得臺灣交通大學(xué)生物信息博士學(xué)位，2009年至2018年期間在臺灣元智大學(xué)任教，現(xiàn)任香港中文大學(xué)（深圳）理工學(xué)院與瓦謝爾計算生物研究院副教授。他的研究興趣主要包括生物信息、基因組與蛋白質(zhì)組學(xué)、網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)、多組學(xué)數(shù)據(jù)挖掘、深度學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計與軟件開發(fā)。

基礎(chǔ)研究是生命科學(xué)的起點。多年來，李教授深知創(chuàng)新的重要意義，潛心科研，執(zhí)著前行，取得大量基礎(chǔ)性原創(chuàng)成果。

李宗夷副教授 （中間）和學(xué)生合照

——蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾。建構(gòu)了當(dāng)時世界上最完整的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾數(shù)據(jù)庫dbPTM。蛋白質(zhì)翻譯后修飾是調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)生物學(xué)功能的關(guān)鍵步驟之一，幾乎參與了細(xì)胞內(nèi)所有生命活動過程，并發(fā)揮著十分重要的調(diào)控作用。該數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建，除了給生物學(xué)家提供了一種利用它研究蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾位置之序列特性與功能性的工具支持，還有助于生物學(xué)家們開展大規(guī)模蛋白質(zhì)組網(wǎng)絡(luò)調(diào)控分析、三維結(jié)構(gòu)分子仿真與藥物設(shè)計。此外，由于該數(shù)據(jù)庫還建立了各種翻譯后修飾的標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)集，因此可供使用者下載，及以此為基礎(chǔ)開展生物信息分析。

以該數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，李教授累計開發(fā)了15種翻譯后修飾分析工具，被引用次數(shù)超過1000次。

——蛋白質(zhì)磷酸化與信息傳導(dǎo)。磷酸化幾乎涉及所有的生理及病理過程，是蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯后修飾中最重要且研究最為廣泛的領(lǐng)域。目前已證實多種癌癥的發(fā)生與磷酸化相關(guān)，另外在蛋白質(zhì)組學(xué)研究領(lǐng)域，磷酸化常常是生物標(biāo)記和藥物設(shè)計的目標(biāo)。鑒于蛋白激酶扮演著調(diào)控磷酸化的重要角色，為了促進相關(guān)研究，李宗夷開發(fā)了首個特定蛋白激酶的磷酸化位置分析工具，后來又開發(fā)了專門針對植物的磷酸化分析工具，還開創(chuàng)了第一個病毒磷酸化分析方法。此外，他也是第一個針對磷酸化三級結(jié)構(gòu)作完整分析的學(xué)者，后來更結(jié)合系統(tǒng)生物學(xué)方法，開發(fā)了磷酸化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析系統(tǒng)，累積被引用超過600次。

——基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控?；蛐柰ㄟ^轉(zhuǎn)錄調(diào)控才能變成RNA進而轉(zhuǎn)譯成蛋白質(zhì)，前面說過，蛋白質(zhì)參與生命的各種活動，由此生物學(xué)家想到通過癌細(xì)胞的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析來研究人體癌癥致病機理?；谶@一思路，李宗夷針對人類基因轉(zhuǎn)錄引導(dǎo)塊域開發(fā)了新的分析系統(tǒng)，可幫助生物學(xué)家進行大規(guī)模的基因組轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析。后來他在此基礎(chǔ)上開展了病毒微核糖核酸的轉(zhuǎn)錄調(diào)控塊域分析。了解到植物領(lǐng)域非常欠缺基因組生物信息分析工具，他又有針對性地開發(fā)了植物基因體轉(zhuǎn)錄調(diào)控分析系統(tǒng)，已累積被引用超過4000次。

對外合作，力促成果落地

生物信息是一門新興的綜合性學(xué)科，涉及的學(xué)科較多，而且科學(xué)創(chuàng)新的目的在成果應(yīng)用，產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是加速成果落地的重要途徑。

近5年來，李教授積極與國內(nèi)外頂尖實驗室和學(xué)術(shù)機構(gòu)合作，包括與臺灣“中央研究院”開展癌癥蛋白質(zhì)組學(xué)方面的跨領(lǐng)域合作，找到了與大腸癌相關(guān)的重要標(biāo)記蛋白質(zhì)，為新的蛋白質(zhì)藥物與分析系統(tǒng)開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，還協(xié)助“中央研究院”基因組中心開展了糖基化調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析。在基因調(diào)控方面，與臺灣陽明大學(xué)和新竹交通大學(xué)共同完成了微核糖核酸的基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控塊域分析，與臺灣成功大學(xué)熱帶植物研究所教授合作開展了植物基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)分析與系統(tǒng)開發(fā)。在國際合作方面，與美國加利福尼亞大學(xué)圣迭戈分校的John Shyy教授團隊合作，進行基因組和蛋白質(zhì)組大規(guī)模數(shù)據(jù)分析；與意大利Palmiro Poltronieri教授合作開展人類乳突病毒的microRNA創(chuàng)新與前沿研究。這些相關(guān)的研究成果，均已在權(quán)威學(xué)術(shù)期刊發(fā)表。

李宗夷教授還積極在臺灣地區(qū)將學(xué)術(shù)研發(fā)能量推向生物科技產(chǎn)業(yè)，目前已與臺灣康健基因生技公司、臺灣康百事生物信息公司、臺灣景岳益生菌生技公司、臺灣葡萄王生技公司及臺灣新竹馬偕紀(jì)念醫(yī)院翁順隆副院長合作開發(fā)“新型微生物群落與功能性分析平臺”“基于基因表達(dá)圖譜的藥物篩選與功能性分析系統(tǒng)”“利用次世代測序技術(shù)進行功能性益生菌全基因組測序與基因批注”“天山雪蓮懸浮細(xì)胞培養(yǎng)與基因表達(dá)圖譜和功能性分析”和“人類子宮頸癌病患者微生物相與病毒microRNA的前沿研究”，并獲得了臺灣地區(qū)科技主管部門2014年度百人拓荒計劃資助、2016年度開發(fā)型產(chǎn)學(xué)合作項目資助、2017年度開發(fā)型產(chǎn)學(xué)合作項目資助、2016年度應(yīng)用型產(chǎn)學(xué)合作項目資助。這些合作均產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟和社會效益。

時至今日，李宗夷已累計在SCI國際學(xué)術(shù)期刊發(fā)表逾80篇論文，先后獲得臺灣元智大學(xué)青年學(xué)者研究獎和兩次研究杰出獎，及第十三屆徐有庠基金會杰出教授獎，目前擔(dān)任多個科學(xué)刊物的編委與審稿人，并擔(dān)任多個國際生物信息相關(guān)研討會的委員、會議主持人或演講人。

有數(shù)據(jù)顯示，到2020年中國生物產(chǎn)業(yè)有望超8萬億元，發(fā)展形勢良好。加入香港中文大學(xué)（深圳）這個新的大家庭，在生物產(chǎn)業(yè)的“春天里”，李宗夷將繼續(xù)做一個努力奔跑的追夢人。他相信，中國生物產(chǎn)業(yè)的未來將更加生機勃勃，人類健康也將更多、更快地因此受益。