張貴鋒 專注膠原蛋白領(lǐng)域

劉辛蕊

張貴鋒畢業(yè)于天津大學(xué)，1998年到中國科學(xué)院過程工程研究所（原化工冶金研究所）開始追尋他的科研夢，2008年獲得生物化工專業(yè)博士學(xué)位，現(xiàn)任中國科學(xué)院過程工程研究所研究員。

張貴鋒帶領(lǐng)研究團隊開展阿膠生產(chǎn)工藝中驢皮降解過程的研究工作，取得了一系列可喜成果，并逐步將科研成果進行了轉(zhuǎn)化與應(yīng)用，發(fā)表學(xué)術(shù)論文近100篇，其中SCI論文近50篇，申請國家發(fā)明專利8項。先后榮獲北京市科學(xué)技術(shù)獎、山東省科技進步一等獎、中國分析測試協(xié)會分析測試獎和中國儀器儀表學(xué)會科技創(chuàng)新獎等，他本人也被評為中國分析測試協(xié)會優(yōu)秀青年工作者、中國科學(xué)院過程工程研究所“十佳員工”和最佳科技成果轉(zhuǎn)化獎等榮譽稱號。張貴鋒目前擔(dān)任《生物學(xué)雜志》和《分析儀器》編委、北京中醫(yī)藥大學(xué)研究生導(dǎo)師和中國保健協(xié)會專家委員。

務(wù)實創(chuàng)新，解決產(chǎn)業(yè)存在的共性問題

2001年年初，原山東東阿阿膠股份有限公司（以下簡稱“東阿阿膠”）董事長劉維志先生聯(lián)系到中國科學(xué)院過程工程研究所蘇志國研究員，雙方達成意向并確定了阿膠真?zhèn)舞b別的技術(shù)合作。張貴鋒作為課題組工作人員著手開展該方面的研究工作，從此開啟了長達17年的膠原蛋白研究。

張貴鋒從阿膠組成分析入手，歷時一年時間，對阿膠主要成分進行了系統(tǒng)剖析，發(fā)現(xiàn)阿膠中含有大量蛋白降解物，屬于分子量高度分散、等電點接近、親疏水性相似的多肽混合物，該研究為建立阿膠質(zhì)量控制方法奠定了基礎(chǔ)。

2002年開始，張貴鋒先后6次深入阿膠制備車間，從驢皮預(yù)處理、提膠、過濾、濃縮以及后續(xù)處理等工藝入手，在生產(chǎn)工藝中累計取樣200余個，系統(tǒng)考察了阿膠制備過程中驢皮成分的降解過程及物料的組成變化，發(fā)現(xiàn)了阿膠制備過程中的關(guān)鍵單元，在該單元中去除了大量的非蛋白類物質(zhì)，最大程度上保留了蛋白類物質(zhì)尤其是膠原蛋白降解后的多肽，該研究為進一步建立阿膠質(zhì)量控制方法提供了依據(jù)。

從2003年開始，張貴鋒從阿膠組成分析轉(zhuǎn)向不同動物的膠原序列差異分析，既然阿膠主要是驢皮降解物且含有大量膠原蛋白肽，不同動物膠原蛋白的氨基酸序列存在一定差異。因此，理論上，根據(jù)不同來源膠原的序列差異可以進行膠原蛋白產(chǎn)品的動物溯源。張貴鋒首先研究了同種動物不同類型膠原的差異，建立了基于質(zhì)譜的膠原類型識別方法。在此基礎(chǔ)上行，探索了基于特征多肽識別膠原蛋白動物來源的方法。

到2004年，張貴鋒歷時1年的時間研究了不同來源的膠原及其降解物的動物溯源方法，通過大量實驗，證明了基于特征多肽的膠原蛋白或明膠的動物溯源方法具有可行性，并把該方法向東阿阿膠公司進行了通報。

2005年，張貴鋒通過大量的實驗數(shù)據(jù)和實際樣品分析，對方法的方法學(xué)和理論依據(jù)進行了梳理，向東阿阿膠進行了正式匯報。2005年8月，東阿阿膠公司在中國科學(xué)院生物物理研究所組織專家對建立的方法進行了論證，參加人員包括饒子和、張玉奎和沈巖3位院士以及十幾名專家，與會專家一致認為該方法理論依據(jù)明確，實施方案可行，方法即可定性又可定量。建議盡快完善方法學(xué)，提升方法的系統(tǒng)性。

2006至2008年，張貴鋒在方法的理論依據(jù)，方法的系統(tǒng)性和可操作性方面開展了大量研究，分別收集了全國30余家阿膠廠的阿膠樣品，對方法進行了升級和完善，確立了我國第一個基于特征多肽的膠類中藥真?zhèn)舞b別方案。

張貴鋒坦言，在做這個項目的時候遇到很多的困難，其中包括樣品預(yù)處理、數(shù)據(jù)解析和序列比對等。為了克服這些困難，他先后去Thermo公司在美國和日本的培訓(xùn)基地系統(tǒng)學(xué)習(xí)了生物質(zhì)譜分析技術(shù)及數(shù)據(jù)處理方法。付出總能得到回報，2008年，張貴鋒將建立的阿膠真?zhèn)畏椒ㄒ平唤o東阿阿膠公司。2009年，東阿阿膠召集專題會議討論阿膠真?zhèn)舞b別方法，同期，東阿阿膠股份有限公司聯(lián)合中國藥品與生物制品鑒定所中藥室對方法進行了簡化，張貴鋒多次前去技術(shù)對接，林瑞超研究員和程顯隆博士等協(xié)同對方法進行了簡化，于2012年將簡化后的方法加入到中國《藥典》補充檢測方法，2015年將基于驢膠原特征多肽標(biāo)志物的阿膠質(zhì)量控制方法正式列入我國《藥典》，至此，阿膠成為我國第一個基于特征多肽進行產(chǎn)品質(zhì)量控制的中藥品種。

服務(wù)社會，重視科技成果的轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化

從2008年到2010年，張貴鋒同志將建立的膠原蛋白類型識別和動物溯源方法逐步進行了應(yīng)用拓展，包括龜甲膠、鹿角膠和魚皮魚鱗膠原蛋白肽的研究。由于龜甲膠和鹿角膠的體量相對較小，張貴鋒將主要研發(fā)方向轉(zhuǎn)到市場容量和應(yīng)用范圍更為廣泛的膠原蛋白類產(chǎn)品，利用膠原蛋白的結(jié)構(gòu)和熱穩(wěn)定性相互關(guān)系以及多肽序列分析方面的研究基礎(chǔ)，將研究成果逐漸向產(chǎn)品制備工藝拓展。

2009年與威海宇王集團合作，研究膠原蛋白肽中具有生物活性多肽的分離工藝，2013年通過了專家組的技術(shù)鑒定。2013年與中國中醫(yī)科學(xué)院中藥研究所合作，從阿膠分離出具有抗氧化等生物活性的多肽并成功進行了序列分析。

他帶領(lǐng)研究團隊研究膠原蛋白肽制備工藝，2010年與海南盛美諾公司合作，建立了我國第一套基于熱變性和酶解耦合的膠原蛋白肽制備工藝，將傳統(tǒng)的膠原蛋白肽制備工藝提升到第二代，同時完成了第三代膠原蛋白肽制備技術(shù)的儲備。

他建立了我國第一套分子量范圍可控的膠原蛋白肽制備工藝，2014年聯(lián)合海南盛美諾公司承擔(dān)了“十二五”國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃項目，即膠原蛋白助劑的綠色制造關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用，產(chǎn)品質(zhì)量獲得大幅度提升。

他帶領(lǐng)研究團隊研究了膠原制備工藝，2015年與河北考力森公司合作建立了我國規(guī)模最大醫(yī)用膠原的生產(chǎn)線，產(chǎn)能達到噸級，關(guān)鍵技術(shù)通過成果鑒定，產(chǎn)品用戶達到20余家。

他將蛋白質(zhì)穩(wěn)定性與釋放行為的研究基礎(chǔ)拓展到植物蛋白制備工藝，2016年與河北子豐公司合作建立了我國最大規(guī)模的小麥胚芽肽的制備工藝，實現(xiàn)了傳統(tǒng)農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)物的高值化綜合利用。2016與青島海大集團合作，研發(fā)了滸苔多肽的制備工藝，相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

基于在多肽制備及產(chǎn)品質(zhì)量控制方面的工作基礎(chǔ)，張貴鋒參與制定3個行業(yè)標(biāo)準和1項國家標(biāo)準，并研制相應(yīng)的標(biāo)準樣品或?qū)φ掌?，完成?項目科技成果鑒定或評價。

面向未來，支撐膠原產(chǎn)業(yè)的長遠發(fā)展

張貴鋒預(yù)測未來的膠原市場規(guī)模將會是目前的幾倍甚至更高。

“十三五”期間，膠原作為一種重要的生物材料被列入國家重點研發(fā)計劃項目，在醫(yī)療器械、組織修復(fù)和器官替代領(lǐng)域發(fā)展空間巨大。

膠原基生物材料的快速發(fā)展需要高效快速的定性定量檢測技術(shù)作為支撐，張貴鋒表示，他會把膠原領(lǐng)域的研究成果逐漸應(yīng)用拓展至生物材料領(lǐng)域，同時他也參與了干細胞大規(guī)模培養(yǎng)和生物人工肝臟相關(guān)的重點專項項目，他的科研團隊也全部集中于膠原蛋白研究。

在采訪的最后，張貴鋒還從當(dāng)前最熱的共享理念切入，介紹了過程所通過對外開放實驗室和外部合作等方式，以及在科研模式創(chuàng)新方面的探索。張貴鋒的冷靜、睿智給記者留下的印象頗深，同時我們也近距離感受到了研發(fā)人員的所思、所想。也正是因為有了張貴鋒式行業(yè)研發(fā)方面的領(lǐng)軍人物，才能推動我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。