国际人类蛋白质组组织主席John·Bergeron在10月27日闭幕的“第三届国际人类蛋白质组大会”上说，正式启动于2002年底的人类蛋白质组计划的目标是通过对蛋白质组的研究，用大约20年左右的时间实现对人类基因组序列图的“解码”。

　　十年功过

　　1986年3月7日，美国科学家、诺贝尔奖获得者、肿瘤病毒专家雷托·杜伯克在美国《科学》杂志上发表了一篇题为《癌症研究的转折点——人类基因组的全序列分析》的短文。杜伯克在这篇后来被称为“人类基因组计划课题标书”的文章中提出的有关分析人类基因组全序列的重要科学构想，成为日后国际人类基因组计划启动和实施的重要推动力。经过反复讨论，数易其稿，1990年美国国会正式批准了人类基因组计划。

　　实施人类基因组计划的目的是破解人类自身的遗传信息之谜，即弄清楚人类数万个基因的核苷酸组成和位置，以便将来人们可从“源头”，也就是从基因水平找到疾病的预防和根治手段。该计划的实质性内容就是完成4张“图”，即基因物理图、基因遗传图、基因转录图和基因序列图这4张“图”也被誉为“人类基因解剖图”，科学家将在这4张图的基础上开展大规模的功能基因组、环境基因组和药物基因组学研究。

　　人类基因组测序工作从1990年10月1日正式实施，到2001年2月15日、16日《自然》、《科学》杂志分别公布人类基因组计划国际协作组和塞莱拉公司的测序草图，整个测序历经十余年，一共有六个国家的16所实验室约1100多名生物学家和计算机专家参与了这一人类有史以来最为庞大的科学研究工作。

　　期间，私营的塞莱拉公司一成立便与国际人类基因组争抢进度，试图通过申请专利来获取利润，塞莱拉公司企图“垄断”基因的野心迅速遭到了世界各国政治家和科学家的强烈反对，最终未能得逞，这一插曲成为人类基因组计划过程中的一个不和谐音符。虽然有人认为塞莱拉公司的老板文尔特的工作在一定程度上加快了人类基因组计划的进程，但其功过是非只能任由后人评说了。

　　备战十载

　　基因是遗传信息的携带者，而生物功能的执行者却是蛋白质，因而仅仅从基因的角度来研究生命现象是远远不够的，还必须研究由基因转录和翻译出蛋白质的过程，才能真正揭示生命的活动规律。

　　蛋白质组研究作为功能基因组学的重要支柱，是当今生命科学领域的前沿。蛋白质组研究不仅可实现与基因组的对接与确认，直接揭示生命活动的规律和本质、发现人类重大疾病与病原体致病的物质基础以及发生与发展的病理机制；而且还可广泛推动生命科学基础学科以及分析、信息、材料等应用科学的发展，对提高人类生物医学原始创新能力、重大疾病防治水平具有重要意义。

　　“蛋白质组”proteome一词源于“PROTEin”与“genoME”的杂合，意指“一种基因组所表达的全套蛋白质”，或一种生物、一种细胞组织所表达的全套蛋白质。1994年，澳大利亚的科学家Marc Wilkins提出蛋白质组概念。1995年，蛋白质组一词首次见诸报端。“proteome”蛋白质组一词第一次出现在“Electrophoresis”杂志上，明确定义：蛋白质组是由一个基因组，或一个细胞、组织表达的所有蛋白质。

　　首先倡导“proteome”的两家澳大利亚实验室分别挂牌成立了蛋白质组研究中心，此后参与蛋白质研究的国家从1995年的澳大利亚一国，发展到美国、丹麦、瑞士、英、法、日、瑞典、意、德等10国，国际著名学府如哈佛、斯坦福、耶鲁等均跻身其中。

　　2000年，第一个完整蛋白质组——生殖器支原体蛋白质组公布；同年，美国启动“蛋白质结构启动计划”；2001年，国际人类蛋白质组组织HUPO宣告成立；2002年，首届国际人类蛋白质组大会召开；也就是在这一年，美国开始实施“临床蛋白质组学计划”。

　　从基因图止步的地方开始，人类蛋白质组计划迄今已开展6个项目：美国牵头的人类血浆蛋白质组计划HPPP、中国牵头的人类肝脏蛋白质组计划HLPP、德国牵头的人类脑蛋白质组计划、瑞士牵头的大规模抗体计划、英国牵头的蛋白质组标准计划以及加拿大牵头的模式动物蛋白质组计划。2004年10月26日又启动了日本科学家牵头的糖蛋白质组计划，使该计划总数达到7个。

　　困难一百倍

　　虽然人类基因组序列图于2003年4月23日宣告完成，但其中大量基因的结构和功能尚不清楚。科学界认为，通过对其编码产物蛋白质组的研究，就可以了解基因序列的密码信息与遗传语言。有人把人类基因组计划比喻为“读出”和“读懂”两个阶段。人类认识自我的过程本身也是一个从读出到读懂的过程。

　　面对大量涌现出的新基因数据，每个研究者都不得不面对这样一个问题：这些基因编码的蛋白质的功能是什么？不仅如此，在细胞合成蛋白质之后，这些蛋白质往往还要经历翻译后的加工修饰。也就是说，一个基因对应的不仅是一种蛋白质而可能是几种甚至是数十种蛋白质。包容了成千上万种蛋白质的细胞是如何运作的？或者说这些蛋白质在细胞内是怎样工作的？是如何相互作用、相互协调的？这些问题只靠功能基因组研究是不能回答的。更明确地说，蛋白质自身特有的活动规律，如蛋白质的修饰加工、转运定位、结构形成、蛋白质与蛋白质或其它生物大分子相互作用等活动的信息，均无法在基因组水平上获知；细胞内蛋白质组成的极其多样性和复杂网络性动态变化，也难以在基因组水平上得到反映。

　　国际人类蛋白质组组织前主席Sam·Hanash说：“蛋白质组计划要比基因组计划困难100倍，因为基因图只有一张，而蛋白质图每个器官都有一张。由于没有可以借鉴的经验，因此每一个计划中所得出的数据和经验将会立即与其它计划共享。基因组测序的完成只是相当于一座大厦的封顶落成，进入这座大厦后还可能遇到许多未知的困难，并会发现和揭示出许多人类未知的奥秘，如蛋白质的结构与功能的关系，以及蛋白质高级结构的计算机模拟和预测等等。”

　　进展顺利

　　Bergeron在“第三届国际人类蛋白质组大会上”介绍说，最先启动的人类血浆蛋白质组计划进展顺利；人类肝脏蛋白质组计划是人类器官蛋白质计划中做得最好的；人类脑蛋白质组计划起步稍晚，尚在筹备阶段；大规模抗体计划产生的抗体为其他项目提供支持；蛋白质组标准计划则汇集所有项目的数据，建立标准化的研究模式。他特别提到，日本科学家新提出的糖蛋白质组计划是所有计划中难度最高的。

　　人类肝脏蛋白质组计划负责人、中国科学院院士贺福初透露，人类肝脏蛋白质组计划研究进展顺利，我国在这一领域处于国际领先水平。作为国际人类蛋白质组计划的一个主要部分，人类肝脏蛋白质组计划于2003年12月率先启动，目前，这一计划已有16个国家的80多个实验室参加。第一阶段表达谱的研究已经实质性地在推进，不仅已经进行了表达谱，而且还进行了连锁图的分析、抗体的分析、生命信息的分析。肝脏蛋白质组计划第一个任务就是建立肝脏蛋白质表达谱弄清楚肝脏中各种蛋白质的类型、浓度以及存在形式，并在此基础上展开对蛋白质功能的研究，它对于我国这样一个肝病大国尽快找到有效治疗和预防肝病的办法来说意义尤为重要。

　　多国科学家认为：绘制决定生命体多样性、复杂性及其功能的蛋白质组图谱，将使人类基因组中绝大部分基因的功能得到阐述和揭示。人类蛋白质组研究对直接揭示生命活动规律和本质，发现人类重大疾病发生、发展机理具有深远的意义，并将广泛推动生命科学、生物技术以及信息、分析、材料等科技领域的发展。Bergeron教授说，“蛋白质组计划是人类前所未有的雄心勃勃的科研计划，20年后它将获得巨大的成功。它最大的意义在于证明：科学研究可以真正以全球合作的方式进行，最大限度地超越利益集团和国界的束缚。”