北京晚報丨中國工程院院士、清華大學(xué)教授程京:開(kāi)創(chuàng )中國生物芯片新紀元
日期:2019-03-29 來(lái)源:

? ? ? ? 北京晚報以中國工程院院士、清華大學(xué)教授程京:開(kāi)創(chuàng )中國生物芯片新紀元為題,整版報道了博奧生物集團董事長(cháng)兼總裁程京院士在過(guò)去幾十年為之奮斗不止的“芯路歷程”和產(chǎn)業(yè)報國的赤子情懷。下面,讓我們一起跟隨記者的腳步,深入了解程京院士如何以誠摯初心開(kāi)創(chuàng )中國生物芯片新紀元。

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? ? ? ? 程京,醫學(xué)生物物理學(xué)家(生物芯片方向),博士學(xué)位?,F任清華大學(xué)醫學(xué)院生物醫學(xué)工程系教授、生物芯片北京國家工程研究中心主任。

? ? ? ??程京主要從事DNA芯片、蛋白芯片、細胞芯片和芯片縮微實(shí)驗室的研究開(kāi)發(fā)和在健康管理、疾病診斷、藥物開(kāi)發(fā)中的應用研究,以及依托互聯(lián)網(wǎng)大數據和人工智能的大健康管理相關(guān)研究。他主持建立了國內急需的疾病預防、診斷和預后分子分型芯片技術(shù)體系,領(lǐng)導研制了基因、蛋白和細胞分析所需的多種生物芯片,實(shí)現了生物芯片所需全線(xiàn)配套儀器的國產(chǎn)化。2009年,當選中國工程院院士。

? ? ? ??一枚只有指甲蓋大小的芯片,藏有80多萬(wàn)個(gè)基因探針,能預測13大類(lèi),近150種疾病……這枚神奇芯片里,還凝聚著(zhù)一位中國研發(fā)者的全部心血。他就是中國工程院院士程京,一個(gè)開(kāi)創(chuàng )了中國生物芯片新紀元的人。


? ? ? ??程京身上有許多標簽——除了是生物芯片領(lǐng)域的工程師,還是闖入商海的清華大學(xué)教授,同時(shí)還有博奧生物集團總裁等多重身份。每天,程京的生活被教學(xué)、科研、會(huì )議、訪(fǎng)問(wèn)等工作排得滿(mǎn)滿(mǎn)當當。而他,則一直在與時(shí)間賽跑。在接受記者采訪(fǎng)前,程京剛剛參加完一個(gè)重要會(huì )議。接受采訪(fǎng)之后,他又馬上要飛往外地出席一個(gè)論壇。


高考志愿抹去的“醫學(xué)”?成為個(gè)人事業(yè)最顯眼標簽

? ? ? ??1963年,程京出生在一個(gè)醫學(xué)氛圍濃厚的家庭,學(xué)醫成了家人對他的期望。程京的童年,在大西南的涼山深處度過(guò)。當他第一次乘坐火車(chē)駛出大山時(shí),機械文明的龐然大物伴隨著(zhù)清脆的汽笛聲,激蕩起懵懂少年的夢(mèng)想。程京立志要造火車(chē)。16歲那年,他參加高考,偷偷把第一志愿改成了上海鐵道大學(xué)(現同濟大學(xué))機車(chē)電傳動(dòng)專(zhuān)業(yè),并如愿以?xún)敗?/span>

? ? ? ??畢業(yè)后,程京被分配到鐵道部資陽(yáng)內燃機廠(chǎng),從事繪圖設計工作。日復一日的重復性工作,令他感到枯燥乏味?!拔曳浅釔?ài)我的專(zhuān)業(yè),可在當時(shí)的環(huán)境下,我的工作完全不具有創(chuàng )造性?!备械诫x自己心中的夢(mèng)越來(lái)越遠,不甘于平庸的程京,毅然選擇了轉行。1986年,他離開(kāi)了內燃機廠(chǎng)。

? ? ? ??那時(shí),恰逢西南政法大學(xué)正好要建一個(gè)全新的司法鑒定中心,急需理工科人才。于是,程京選擇到西南政法大學(xué)鑒定中心工作。不久,他又以?xún)?yōu)異的成績(jì)被國家教委送到英國史查克萊大學(xué)作為訪(fǎng)問(wèn)學(xué)者進(jìn)修,接觸到當時(shí)全球最前沿的DNA指紋鑒定技術(shù),開(kāi)啟了與生物的不解之緣。

? ? ? ??在與基因技術(shù)的親密接觸中,程京發(fā)現了很多樂(lè )趣?!芭d趣是最好的老師”,他很快進(jìn)入了廢寢忘食的學(xué)習狀態(tài)。對于導師指定的“DNA指紋鑒定新策略”博士課題,程京飛速完成了所有研究?jì)热?,成功拿到司法生物學(xué)博士學(xué)位,并在英國申請獲批了兩項專(zhuān)利。

? ? ? ??從電氣到化學(xué)再到分子生物,程京什么都學(xué)到了一點(diǎn)兒,但總感覺(jué)自己“四不像”,學(xué)得不精。為了將來(lái)的發(fā)展,他開(kāi)始尋找一個(gè)能把自己所學(xué)知識融會(huì )貫通的領(lǐng)域。1994年,一個(gè)偶然的機會(huì ),程京看到美國賓夕法尼亞大學(xué)醫學(xué)院刊登的一則招聘廣告,要求應聘人員“本科學(xué)工程,研究生學(xué)生物學(xué),分子生物學(xué)更好,并愿意從事生物芯片研究”。這讓他眼前一亮。最終,程京以“完美契合”的條件進(jìn)入了美國賓夕法尼亞大學(xué),從此邁入生物芯片研究領(lǐng)域。

? ? ? ??之后的幾年,程京潛心所從事的工作,在研發(fā)方面小有成就,并與團隊研究完成了世界上第一個(gè)厘米見(jiàn)方的超小型集成化生物實(shí)驗室,該成果被美國《科學(xué)》雜志當年評選的“世界十大科技突破”所引用?!白约航?jīng)常會(huì )和朋友半開(kāi)玩笑,兜兜轉轉十幾年,早在高考志愿書(shū)上就被我抹去的‘醫學(xué)’二字,最終竟還是成為我‘江湖世界’里最顯眼的標簽?!?/span>

用自己所學(xué)為祖國服務(wù)?回國開(kāi)創(chuàng )中國“芯”紀元

? ? ? ??世紀之交,程京在海外工作的同時(shí)也時(shí)刻關(guān)注著(zhù)國內各方面的發(fā)展。一次偶然的機會(huì ),由美國人撰寫(xiě)的《中國蠶式導彈之父》一書(shū)擊中了他的內心,錢(qián)學(xué)森教授的個(gè)人經(jīng)歷引起了他的共鳴。一個(gè)想法在程京的心中越來(lái)越明晰:回國,用自己所學(xué)為祖國服務(wù)。

? ? ? ??1999年,程京接受清華大學(xué)邀請,擔任清華大學(xué)生命科學(xué)與工程研究院教授、博士生導師?!皠偦貋?lái)一個(gè)月900塊錢(qián),和同事在清華生物系騰出的復印機房里工作,工作室里的桌椅板凳也是從學(xué)校走廊撿來(lái)的?!背叹┯洃洩q新,“那時(shí)一心埋頭科研,縱使千般辛苦,也樂(lè )在其中?!痹趫F隊研發(fā)第一臺生物芯片掃描儀時(shí),限于當時(shí)的條件,該項目的開(kāi)發(fā)團隊僅有程京這一名教授,連續半年多,他經(jīng)常加班到晚上10點(diǎn)以后?!爱敃r(shí)只有一個(gè)信念——一定要把項目完成?!?/span>



? ? ? ??2000年,在中南?!皣鴦?wù)院辦公廳第十次科技講座”上,程京給國務(wù)院及各部委領(lǐng)導作了“生物芯片——下個(gè)世紀革命性的技術(shù)”的專(zhuān)題報告,這成為他的人生乃至我國生物芯片產(chǎn)業(yè)的一次里程碑式的事件。當年9月,在國家發(fā)改委、科技部、衛生部和教育部的支持下,以清華大學(xué)企業(yè)集團為投資主體的生物芯片研發(fā)企業(yè)北京博奧生物芯片有限責任公司正式組建;以博奧為依托,建立了生物芯片北京國家工程研究中心。隨后數年,博奧在全球累計獲得專(zhuān)利授權340余項,專(zhuān)利轉化率近50%。作為全國生物芯片標準化委員會(huì )的主任委員和秘書(shū)處承擔單位,公司主導制定的14項國家標準、6項醫藥行業(yè)和1項檢驗檢疫行業(yè)標準獲得頒布。

? ? ? ??“通過(guò)建立疾病預測、預警、疾病早期發(fā)現和識別、疾病早期干預等技術(shù),使‘立足預防’成為可能?!背叹┺k公室的茶幾上,擺放著(zhù)數枚不同樣式、不同用途的芯片。他拿起其中一枚向記者展示:這枚長(cháng)約5厘米,寬約1厘米的玻璃片上,分布著(zhù)指甲大小的4塊細密“點(diǎn)陣”?!芭R床時(shí),收集人體血液、尿液、痰液等待測樣品,與芯片上已有的DNA信息發(fā)生‘堿基互補’反應,產(chǎn)生相應信號,再用計算機分析數據,就能獲得樣品的基因信息,用于疾病的預測、預防和精準治療等領(lǐng)域?!背叹┱f(shuō)道。


? ? ? ??2009年,程京及其研究團隊研發(fā)出全球首枚遺傳性耳聾基因檢測芯片。只需一滴新生兒足跟血,就能測出是否攜帶遺傳性耳聾基因,并覆蓋了能夠檢測先天性耳聾、藥物性耳聾、遲發(fā)性耳聾相關(guān)的耳聾基因位點(diǎn)。2012年,北京市率先開(kāi)展新生兒遺傳性耳聾基因篩查工作,成為全國乃至全世界第一個(gè)實(shí)現新生兒耳聾基因篩查的城市。截至2018年底,全國接受遺傳性耳聾基因篩查的新生兒數量超過(guò)330萬(wàn),檢出總突變率為4.4%,其中藥物致聾基因攜帶者就有8400多人,直接避免了受檢者和家庭成員約8萬(wàn)多人因使用藥物不當而致聾。


應用生物技術(shù)“治未病”?實(shí)現慢性病防控“關(guān)口前移”

? ? ? ??今年1月8日,中共中央、國務(wù)院在北京隆重舉行國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會(huì )。由清華大學(xué)、中國人民解放軍總醫院和博奧生物集團有限公司聯(lián)合研發(fā)的“遺傳性耳聾基因診斷芯片系統的研制及其應用”項目榮獲2018年度國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎,“這不是我一個(gè)人的成果,是整個(gè)博奧生物取得的榮譽(yù),需要各方各面去推進(jìn)?!碑斢浾邌?wèn)到“獲獎感言”時(shí),程京這樣回答。比起獲得國家獎項,他更希望先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)能夠盡快得到國家的推廣,應用在民生領(lǐng)域,更快地服務(wù)于基層群眾。


獲獎證書(shū)

? ? ? ??一直以來(lái),程京就對中國傳統文化非常偏愛(ài)。當年,他首次接觸到《黃帝內經(jīng)》時(shí)便如獲至寶。這本被奉為“中國醫學(xué)典籍奠基之作”中,關(guān)于“上醫治未病”的理念給程京留下深刻印象。最初,博奧并沒(méi)有涉及中醫的領(lǐng)域,單純是用分子檢測去做疾病的風(fēng)險分析。如何借助現代科技手段,讓中國傳統醫學(xué)發(fā)揚光大?程京團隊研發(fā)了眼象健康成像儀、艾欣床等。此外,還搭建了以分子檢測和中醫相結合的大健康技術(shù)平臺,真正做到未病先防。目前,博奧的全線(xiàn)產(chǎn)品及服務(wù)體系已經(jīng)落地重慶兩江新區,在當地政府的支持下開(kāi)展了國內首個(gè)針對十余萬(wàn)人社區糖尿病防控公益項目,同步建立了糖尿病全程管理的“醫防融合”綜合服務(wù)體系。


? ? ? ??“這個(gè)項目最大的特征在于能將防病和治病的鏈條捋順,無(wú)論百姓處在‘未病’還是‘已病’階段,都能參與到我們的慢病管理體系?!弊?017年5月啟動(dòng)以來(lái),項目已經(jīng)完成篩查建檔人數10萬(wàn)多人,已登記糖尿病患者近8500人,新發(fā)現糖尿病患者近9600人,漏診率高達53.04%;發(fā)現的糖尿病前期人群約16000人,占比達16.00%;已登記高血壓患者近14000人,新發(fā)現高血壓患者約16300人,患病率高達30.30%;發(fā)現的肥胖人群約為13600人,占篩查總數的13.60%。據調查,當地很多居民通過(guò)篩查對糖尿病、高血壓、肥胖等進(jìn)行了提前防控和干預,這是個(gè)非常鼓舞人心的結果。未來(lái),博奧正嘗試著(zhù)把這一慢病管理模式推廣到全國各地。

? ? ? ??作為人大代表,程京在今年的全國人代會(huì )上建言:“針對我國特殊國情,借鑒重慶兩江新區的經(jīng)驗,立足基層和社區,以預防為主,中西醫并重,利用大數據和人工智能等智慧科技手段,聯(lián)動(dòng)政府、醫院、企業(yè)和社區,全面建立‘智慧中西醫慢性病健康管理服務(wù)體系’并示范應用推廣,真正實(shí)現慢性病防控工作的‘關(guān)口前移’?!?/span>

? ? ? ??“古往今來(lái),舉凡賢明,必持大度……探生命之洞奧,成就千秋鼎盛?!辈W的大廳,共八十八言的《博奧銘》情懷滿(mǎn)溢,這是程京親筆所書(shū),映照了他過(guò)去幾十年為之奮斗不止的“芯路歷程”和報國理想。