灯火中的PDB China
生物大分子三维结构是理解生命现象分子机制和创新药物研发等生命健康产业与应用的核心基础之一。半个世纪前,我国老一辈结构生物学家在胰岛素结构研究中取得了世界瞩目的成果,奠定了我国结构生物学的基础。国家通过“973 计划”、“蛋白质研究计划”以及蛋白质国家设施等重大科研基础设施的建设,推动我国结构生物学发展跨入国际领先水平,2024年由我国科学家测定和阐释的生物大分子结构约占全球四分之一,成为仅次于美国的第二大数据贡献国,但长时间以来我国产出的全部结构数据均保存在美国、欧洲和日本三个站点组成的国际蛋白质结构数据库,国内没有便于结构生物学数据汇总和分发的网络机制,也没有参与对结构数据进行质量判断核验的专门团队和工作资质。为响应国家“十四五”期间部署的“强化国家战略科技力量”的重要内容、积极响应抢占科技制高点的目标,着眼于基础科学和相关产业发展的长远利益,经过长期筹备和多方努力,中国科学院上海高等研究院国家蛋白质科学研究(上海)设施与上海科技大学联合建设中国蛋白质结构数据库(PDB China),并于2022年正式成为国际蛋白质结构数据库成员。作为国际蛋白质结构数据库继美国、欧洲和日本之后第四个国家和地区成员,在蛋白质结构数据世界版图上点亮了中国的地标。
在中国蛋白质结构数据库建设的过程中,有这样一支领导团队,他们从不计较个人得失,为PDB China早日加入国际组织奔走牵线、广泛争取各个地区及国家成员支持,为我国生命科学国际合作赢得了宝贵契机;他们不畏艰难险阻,为PDB China建设和运行寻找多方支持帮助,组建对结构数据进行质量核验和管理的专门团队,为数据库持续稳定运营提供了有力的保障;他们高瞻远瞩、提前谋划,积极参与国际合作并提出中国站点特色,为PDB China指明未来发展方向。
在中国蛋白质结构数据库建设的过程中,还有这样一支年轻的队伍,我们平均年龄不到35岁,我们胸怀梦想、心系国家,在疫情最为严重的时刻为了PDB China的建设毅然决定出国培训学习,以期中国能够早日实现自主审校,在国际舞台上唱响来自中国的最强音;我们不怕困难、不畏辛苦,全年节假日无休审校用户数据,审校团队四名成员夜以继日的付出,至2024年底审校量占中国地区投递占比超过95%,基本实现了“我国本土的蛋白质结构研究结果完全自主审校和管理”这一半个世纪的伟大梦想;我们身兼数职、勇挑大梁,在审校结构的同时建设了具有中国特色的数据分发系统,自主研发了数据引擎和高级检索引擎,目前已进入上线测试阶段,填补了国内空白,为AI时代我国的生物医药产业和诸如蛋白质设计等前沿方向提供核心数据资源保障。
有志者、事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;
苦心人、天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴。
这句我博士毕业论文中引用的致谢语,至今也一直激励着我不忘初心、奋勇前行。作为PDB China的一员,我始终铭记我们作为“国家队”的任务、心系“国家事”,在数据审校工作中秉持“裁判”标准、保持敬畏之心,与全体审校员努力审校好每一个用户结构,发现并指出其中的问题,对电子显微方法学结构提出切实的审校与提升建议,保证数据质量;在数据分发系统建设中大胆探索创新、牢记“抢占科技制高点”这一核心目标,与全体成员一起攻克了一个又一个“黑盒”难题,从顶层数据架构设计到底层逻辑交互优化,最终顺利推进至上线测试阶段。
在入职两年的时间中印象最为深刻的便是无数个加班的日夜,尽管辛苦却从没有小伙伴喊冤抱屈,灯火中的我们在为用户数据中出现的各项问题进行充分讨论判断,灯火中的我们在努力为用户提供更多修改建议并细致解答他们的问题,灯火中的我们在努力探索可能的技术创新并不断前进。我始终记得博士入学时所里组织所有同学学习贝时璋先生的事迹,作为中国细胞学、胚胎学的创始人之一,也是中国生物物理学的奠基人,他怀揣着对祖国科学事业的热爱和憧憬,积极投身于科研和教育工作,即使在战乱时期,他也从未放弃过对科学的追求,始终坚守在教学和科研的第一线,他的那句“一个真实的科学家,是忠于科学、热爱科学的;他热爱科学,不是为名为利,而是求知识、爱真理,为国家做贡献,为人民谋福利。”也深深触动了我们的内心;我也始终记得我的导师当年亲自教授指导我们结构搭建并为我们讲述他们在没有计算机软件的那个年代用纸笔和尺子一点一点进行模型搭建和手动计算键长键角的艰难。他们在当年如此艰苦的环境条件用自己的实际行动,诠释了科学家的精神和担当,成为了广大科技工作者学习的榜样。我们在今天这样一个优越的环境下、在国家对科学研究事业全力支持的背景下、在科学院、高研院及蛋白质设施各级领导的不断鞭策与鼓励下,我们只有全力建好中国蛋白质结构数据库方能不忘记从事科学研究的初心、不辜负蛋白质领域科学家们对我们的殷切期望。
他们的精神是火,点燃我们这代青年心中信念的灯;他们的精神是灯,照亮我们科研与人生的路;他们的精神是路,指引我们投身中国蛋白质结构数据库建设中,为抢占科技制高点贡献属于高研人的青春和力量!
本文作者系中国科学院上海高等研究院 国家蛋白质科学研究(上海)设施 中国蛋白质结构数据库(PDB China)数据审校工程师
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