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中藥現(xiàn)代化×智慧綠洲!浙大教授范驍輝的雙重使命


來(lái)源:中國(guó)粉體網(wǎng)   青黎

[導(dǎo)讀]  左手浙大講臺(tái),右手嘉善智造——浙大教授范驍輝。

中國(guó)粉體網(wǎng)訊  4月1日,新華網(wǎng)發(fā)布了題為《“科產(chǎn)人一體”,浙大智慧綠洲因何葆有生機(jī)?》一文,報(bào)道了浙江大學(xué)長(zhǎng)三角智慧綠洲創(chuàng)新中心。2022年,智慧綠洲創(chuàng)新中心落地嘉興市嘉善縣,江大學(xué)范驍輝作為第一批建設(shè)者,一切都是從零開(kāi)始!皩(shí)驗(yàn)室的裝修圖紙是我們十幾個(gè)人一筆一畫(huà)設(shè)計(jì)出來(lái)的,當(dāng)時(shí)還和同事們說(shuō)笑,從沒(méi)想過(guò)自己有一天會(huì)從裝修設(shè)計(jì)開(kāi)始搭建實(shí)驗(yàn)室。不過(guò)我們作為‘創(chuàng)業(yè)者’,這也合理,最起碼多了一項(xiàng)技能不是?”談起當(dāng)年的往事,智慧綠洲創(chuàng)新中心主任范驍輝仍充滿了成就感。



浙江大學(xué) 范驍輝


個(gè)人簡(jiǎn)介


范驍輝,浙江大學(xué)求是特聘教授、國(guó)家級(jí)人才,現(xiàn)任浙江大學(xué)長(zhǎng)三角智慧綠洲創(chuàng)新中心主任、現(xiàn)代中藥創(chuàng)制全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任。主要從事中藥系統(tǒng)生物學(xué)研究。先后主持“重大新藥創(chuàng)制”國(guó)家科技重大專項(xiàng)、澳大利亞NHMRC ideas grant、國(guó)家自然科學(xué)基金等課題 20 余項(xiàng)。以第一或通訊作者在Nature Machine Intelligence, Cell Genomics, Nature Communications 等發(fā)表 SCI 論文 100 余篇,授權(quán)發(fā)明專利和軟件著作權(quán) 50 余件?蒲谐晒@中醫(yī)藥十大學(xué)術(shù)進(jìn)展 2 項(xiàng)( 2022 及 2024 )、國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)(排名 3/15 和 5/15)。擔(dān)任《中國(guó)藥典(英文版)》以及多本 SCI 期刊編委,兼任國(guó)際 MAQC 學(xué)會(huì)主席、中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會(huì)中藥專委會(huì)副主委、中華中醫(yī)藥學(xué)會(huì)青年委員會(huì)副主委等。


多學(xué)科交叉手段,開(kāi)啟中藥的“黑箱”


傳統(tǒng)中醫(yī)藥講求辨證論治、方劑配伍,充分體現(xiàn)了中國(guó)傳統(tǒng)文化中的“和合”理念。然而,中藥成分和效應(yīng)復(fù)雜,面對(duì)宏偉的中藥寶庫(kù),范驍輝時(shí)時(shí)思考:如何用現(xiàn)代科學(xué)方法打開(kāi)中藥的“黑箱”,講清楚其科學(xué)原理?


2005年,范驍輝博士畢業(yè)后赴美國(guó)FDA從事博士后研究工作,參與組建了MAQC國(guó)際組學(xué)大數(shù)據(jù)質(zhì)量控制學(xué)會(huì)。自此之后,范驍輝開(kāi)始進(jìn)入系統(tǒng)生物學(xué)研究領(lǐng)域,并陸續(xù)在轉(zhuǎn)錄組應(yīng)用方法學(xué)方面發(fā)表了系列研究成果。


回國(guó)后,范驍輝受藥典委委托牽頭起草標(biāo)準(zhǔn)核酸序列建立等指導(dǎo)原則,這為后期采用轉(zhuǎn)錄組學(xué)開(kāi)展中藥有效性及安全性研究提供了堅(jiān)實(shí)的方法學(xué)指導(dǎo)。


眾所周知,中藥通過(guò)多種藥效物質(zhì)協(xié)同互濟(jì),融拮抗、補(bǔ)充、整合、調(diào)節(jié)等多種功效而起到治療作用,其療效取決于功效成分群與機(jī)體生物調(diào)控網(wǎng)絡(luò)間復(fù)雜的網(wǎng)狀交互作用。


為破解精準(zhǔn)描述中藥對(duì)生物網(wǎng)絡(luò)整合調(diào)控的異質(zhì)性難題,近年來(lái),范驍輝帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步聚焦單細(xì)胞和空間組學(xué),開(kāi)發(fā)了單細(xì)胞注釋scCATCH、scDeepSort,配受體互作CellTalkDB、SpaTalk、MiRTalk,空間重構(gòu)Bulk2Space、scSpace、SpaTrio等系列工具;并將單細(xì)胞測(cè)序與LCM等集成,創(chuàng)建了空間轉(zhuǎn)錄組測(cè)序Spatial-seq技術(shù),構(gòu)建了小鼠腦組織空間轉(zhuǎn)錄組圖譜、詮釋了丹參對(duì)心梗后損傷修復(fù)的關(guān)鍵免疫細(xì)胞亞群及其動(dòng)態(tài)調(diào)控作用、比較了人參—三七治療缺血性腦卒中的空間網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)差異以及參麥方治療氣虛血瘀型冠心病的時(shí)空動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)調(diào)控機(jī)制。


解析“成分—效應(yīng)”網(wǎng)絡(luò),提供研究新策略


范驍輝在研讀《黃帝內(nèi)經(jīng)·素問(wèn)》時(shí)深受啟發(fā),根據(jù)中醫(yī)藥理論,提出了一種“失和/求和”網(wǎng)絡(luò)建模策略,即疾病可視作機(jī)體生物分子網(wǎng)絡(luò)從正常平衡狀態(tài)變?yōu)榧膊∈Ш鉅顟B(tài)(失和),中醫(yī)藥治療視為調(diào)節(jié)疾病相關(guān)生物分子網(wǎng)絡(luò)(求和),使機(jī)體恢復(fù)平衡(和合)。


范驍輝與團(tuán)隊(duì)成員進(jìn)一步將轉(zhuǎn)錄組與網(wǎng)絡(luò)生物學(xué)相融合,從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建、“失和/求和”網(wǎng)絡(luò)建模、多成分互作網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)發(fā)現(xiàn)等環(huán)節(jié)進(jìn)行攻關(guān),發(fā)布了CHD@ZJU、T2D@ZJU、TCM-PTD等多個(gè)平臺(tái)軟件,創(chuàng)建了可定量描述中藥對(duì)機(jī)體生物分子網(wǎng)絡(luò)修復(fù)能力的調(diào)控效力指數(shù),發(fā)展了KANO、TCM-seq等中藥化學(xué)組成與機(jī)體生物網(wǎng)絡(luò)間相關(guān)性研究策略,構(gòu)建了“整體模型實(shí)驗(yàn)—分子機(jī)理解析—多源整合闡釋”三位一體的網(wǎng)絡(luò)方劑學(xué)研究框架。


基于這一研究框架,采用系統(tǒng)生物學(xué)技術(shù),范驍輝團(tuán)隊(duì)首次從分子網(wǎng)絡(luò)層面闡釋了芪參益氣方“君臣佐使”配伍的科學(xué)內(nèi)涵、揭示了五種四逆湯類衍生而來(lái)的類方在治療冠心病上的功效差異。


在中藥研究領(lǐng)域,“交叉”不僅意味著獨(dú)辟蹊徑,也意味著復(fù)雜和未知。研究者需要以過(guò)人的勇氣和毅力去不斷試錯(cuò)、反復(fù)驗(yàn)證,在出成果前可能需要坐多年的“冷板凳”。范驍輝說(shuō)自己很幸運(yùn),回國(guó)后在老一輩學(xué)者的鼎力支持下,以副高身份組建了獨(dú)立的研究團(tuán)隊(duì),吸引到一群同樣有志于投身中醫(yī)藥守正創(chuàng)新事業(yè)的年輕人,共同用交叉融合的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)解讀、詮釋和發(fā)展中醫(yī)藥的傳統(tǒng)理論和應(yīng)用價(jià)值。


問(wèn)及未來(lái),身兼另一重身份——浙江大學(xué)長(zhǎng)三角智慧綠洲創(chuàng)新中心主任的范驍輝表示,智慧綠洲致力于打造一個(gè)集科研、產(chǎn)業(yè)、人才于一體的全球科技創(chuàng)新策源地。智慧綠洲(一期)項(xiàng)目占地480多畝,建筑面積達(dá)40萬(wàn)平方米。隨著中心數(shù)慧云巷新園區(qū)的啟用,智慧綠洲創(chuàng)新中心將進(jìn)一步擴(kuò)大科研隊(duì)伍,特別是在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)學(xué)術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)需求緊密結(jié)合,推動(dòng)科技成果的快速轉(zhuǎn)化和應(yīng)用,為長(zhǎng)三角地區(qū)的高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)力量。


參考來(lái)源:

1、南方醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院二十周年院慶系列活動(dòng)—藥學(xué)大講堂:范驍輝 教授

2、媒體聚焦 |“科產(chǎn)人一體”,浙大智慧綠洲因何葆有生機(jī)?

3、人物心聲|范驍輝:多學(xué)科交叉助力中藥現(xiàn)代“話”

4、星耀南湖·人才說(shuō)丨左手浙大講臺(tái),右手嘉善智造——浙大教授范驍輝的雙城記


(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/青黎)


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