一只实验小鼠1.5万元，价格算不算高？在中国科学院分子细胞科学卓越创新中心，基因组标签计划（GTP）研发中心的在线订购网站上，定制实验小鼠的订单正从国内外实验室不断“飞”来。

对科学家而言，这里生产的实验小鼠很特别，其价值可能根本无法用金钱来衡量——利用上海科学家独家发明的“基因组标签”技术体系，中心几乎能生产出带有任何基因标签的小鼠，而传统技术对约一半的基因无能为力。这相当于将蛋白质研究从 “半域”拓展到了“全域”。

三年前，上海以这项技术为核心，开始酝酿国际大科学计划 “基因组标签计划”（GTP计划）。今年，它已被列为上海市市级重大科技专项候选项目。尽管这项由中国发起的国际大科学计划还在孕育之中，却已显现出新一代模式生物产业的强劲潜力。

创新独门秘笈，开启蛋白质研究“无禁区”时代

给与人体生命活动息息相关的2.2万种蛋白质贴上“二维码”标签，像跟踪快递包裹一样观察它们在体内的活动。就在数年前，这在生命科学领域还是个不可思议的想法。

研究蛋白质，必须要有“稳住”它的相应抗体，抗体制备不仅昂贵繁琐、质量不稳定，而且约有一半蛋白质制备不出相应抗体。这就相当于有一半的蛋白质成为科研“禁区”。

能否用一种抗体识别出所有蛋白质，从而打破蛋白质研究的“禁区”？中科院分子细胞科学卓越创新中心研究员李劲松利用他独家建立起来的 “人造精子细胞”技术，于2017年5月提出了“基因组标签”的设想——在十年内，投入十亿元，研发出2.2万种蛋白质的标签细胞、5000种标签小鼠。这将在全球开启蛋白质研究的新时代。

过去三年，在卓越中心、上海市科委的经费支持下，GTP中心已初具规模。目前，中心已完成了900多个基因标签，培育出230多种模式小鼠，已出库155个品系。

值得一提的是，这些成果并非自娱自乐，所有标签小鼠和品系几乎全部根据科研人员的需求而定制，目前已助力课题组发表SCI论文17篇，累计影响因子超过284。

到今年年底，中心将为2000多个基因打上标签——完成10%的基因标签，为酝酿中的大科学计划初步滚起一个“小雪球”。

海内外订单应接不暇，“回头客”越来越多

走进GTP中心200多平方米的实验室，流式细胞仪、离心机、蛋白质分层设备、超低温冰箱等各种设备摆放得满满当当，打上了基因标签的细胞整整存满了六七个液氮罐。不到一年的工夫，2000只基因标签小鼠的笼位也已“满员”。

GTP中心科研“大管家”、卓越中心副研究员蒋婧掰着手指头，对记者细数近期实验室扩容的大事：今年新招的三四名实验员已开始正式上岗，小鼠生产速度有望翻番；有半个楼层的新实验室正在装修，过几个月就能投入使用，届时还会采购更多设备，还能再招些人……

就在去年，中心实验室还只有四名实验员。自从去年GTP中心推出了基因标签小鼠的在线订购网站，接到的订单日渐增多，四名实验员连轴转也来不及完成。蒋婧负责所有订单对接，她发现一个明显的趋势：反复前来订购的 “回头客”越来越多。

中国科学院院士、山东大学生殖医学研究中心教授陈子江团队想要研究一类基因，因为缺乏抗体，体内功能一直无法确定。去年，她抱着试试看的心情，向GTP中心定制了两只标签小鼠。

没想到，利用这两只小鼠，她顺利完成了实验，论文发表在影响因子超过10分的学术期刊上。此后，她就成了GTP中心的VIP客户，一年里又陆续订购了十几只标签小鼠。

据统计，中心开放小鼠订购一年间，已有79个研究团队、28家科研机构成为其用户，其中不乏来自海外的订单。

勾勒大科学与大产业携手上升的“双螺旋曲线”

新冠肺炎疫情全球蔓延，对于生命科学家而言，实验小鼠等模式生物一旦断供，则意味着科研停摆。

美国杰克逊实验室是全球实验鼠的最大供应商，其关键之一就是拥有稳定品系的基因编辑小鼠。事实上，以GTP的技术优势，完全有可能发展成类似的供应平台和新一代模式生物产业。

同时，这一技术还能构建复杂的疾病模型，比如同时修饰三四个基因，这是传统方式极难获得的，而且蛋白质标签还能做成荧光的、可视的。若能以发起国际大科学计划为契机，发展起“中国的杰克逊实验室”，将助推中国生命科学研究的自主创新。

曾在生物医药公司任职的蒋婧已经在脑海中勾画GTP中心未来的一种可能发展路径：通过建立实验鼠供应平台，发展起中心的“自我造血”能力，使平台迅速壮大，为国际大科学计划带来更多助推力。

当打上标签的蛋白质种类达到一定数量，就可以对整个蛋白质家族进行系统研究，还可以在生命体中追踪其行为差异。这对于蛋白质研究的深入，将是一股不可估量的推力。目前，蒋婧正在“小试牛刀”，对一个拥有40多个成员的蛋白质家族进行研究。

站在生命科学发展的 “世纪风口”，GTP项目或将在上海走出一条大科学与大产业相互促进、携手上升的“双螺旋曲线”。

作者：许琦敏
编辑：李晨琰
责任编辑：姜澎

*文汇独家稿件，转载请注明出处。摄|袁婧