“国之所需、吾志所向”
——纪念创新药物开拓者蒋华良院士
陈国强 钱旭红
蒋华良,著名药学家,中国科学院院士、中国民主同盟盟员、中国科学院上海药物研究所原所长、研究员,临港实验室首任主任、华东理工大学药学院首任院长、上海科技大学科道书院原院长。
蒋华良1965年1月10日生于江苏武进。1995年获上海药物研究所博士学位,后留所工作,历任副研究员、研究员、副所长、所长、学术委员会主任等职。2017年当选为中国科学院院士。1998年加入中国民主同盟。曾任中国人民政治协商会议第十一届、第十二届全国委员会委员,民盟第十届中央委员会委员、民盟第十二届、第十三届中央委员会常务委员。2022年12月23日,蒋华良院士因病医治无效,于上海逝世,终年57岁。
蒋华良院士长期致力于药物科学基础研究和新药发现,始终走在学科前沿。在我国率先建立药物-靶标互作计算平台;发展“靶标垂钓”“快结合、慢解离”等一批原创药物研究新方法;作为主要发明人之一发现的抗阿尔茨海默症、抗新冠、抗肺动脉高压、抗前列腺增生、抗糖尿病和降血脂等候选药物已进入临床试验的不同阶段。他是我国药物设计学开拓者、药物化学引领者和化学生物学建设倡导者之一,并积极投身于人工智能新药研究,为这些学科的快速发展做出不可磨灭的重要贡献。他曾获2002年中国青年科学家奖,2003年全国防治非典型肺炎优秀科技工作者、上海市科技精英和上海市科技进步一等奖,2007年国家自然科学二等奖和何梁何利基金科学与技术进步奖,2009年上海市第七届自然科学牡丹奖,2010年药明康德生命化学研究一等奖,2015年上海市技术发明一等奖,2017年国家技术发明二等奖,2020年上海市科学技术奖一等奖,2020年“全国抗击新冠肺炎疫情先进个人”称号等。发表论文500余篇,其中通讯或共同通讯论文作者220余篇;申请专利180项,已获国内外授权专利70多项,实现成果转让14项;合著专著24部,译著2部。本文对蒋院士的生平进行回顾,以纪念他这一生。
1. “拼命三郎”, 从农村孩子成长为药学科学家
蒋华良出生于江苏省武进县农村,自小就热爱学习,天性聪慧,成绩优良。徐迟的报告文学《哥德巴赫猜想》激发了他对数学的兴趣,于是在初中期间自学了高中数学,并在高中期间自学了高等数学。1983年,在中学老师的劝说下,他考取了南京大学化学系,走入了一个全新的世界。
大学毕业后在常州化工研究所工作的两年期间,蒋华良不断思考和寻找自己兴趣爱好(数学和物理)与所学学科(化学)之间的结合点,欣喜地发现在化学学科中还有理论化学和计算化学的分支。1989年,他考取华东师范大学研究生,攻读量子化学硕士学位。1990年,他在济南参加第三届全国量子化学会议,在其硕士研究生导师周伟良教授的引荐下认识了著名药物化学家嵇汝运院士,并听取了陈凯先院士关于药物设计的大会报告,自此他有了终身奋斗的目标:将自己所学到的有机化学和理论化学知识用于药物研究。1992年,他考取中国科学院上海药物研究所,师从嵇汝运院士和陈凯先院士,从事药物设计方法发展和应用研究。1993年,药物所实验室的计算机设备安装后,为了延长工作时间,他以实验室为家,持续五年通宵达旦地工作。1995年取得博士学位时,蒋华良已发表了10多篇论文,博士毕业论文被评为中国科学院优秀论文(图1和2)。
图1 1995年6月,蒋华良(后排右一)向专家介绍计算机辅助药物设计工作
图2 1998年,蒋华良(前排右)与导师嵇汝运院士(前排左)及师兄弟们
1997年他获得国家自然科学基金委杰出青年基金的资助。2001年,他分别担任国家高技术研究发展计划 (863计划)、国家重点基础研究发展计划(973计划)“蛋白质科学重大基础研究计划”、国家自然科学基金委“基于化学小分子探针的信号转导过程研究”重大研究计划、国家自然科学基金委“生物大分子动态修饰与化学干预”重大研究计划等科学计划的专家组成员,参与了多种生命医药国家战略规划的研究和制定,他深刻地体会到我国生物医药科技创新的薄弱,立志要为我国的生命医药发展做出应有的贡献。在2007年度国家科学技术奖励大会上,蒋华良和他的研究小组以“重要药理作用的靶标动力学行为与功能关系研究及其药物设计”获得国家自然科学奖二等奖。
2. 心怀家国, 做中国老百姓吃得起的好药
蒋华良先生曾在自传里写道,他和许多同龄人一样,经历了由以个人前途为奋斗目标发展到自觉地以国家前途为奋斗目标的转变过程。他胸怀家国情怀,勇挑国家使命,尤其在人民生命健康领域,带领团队专注于解决我国生物医药与脑科学领域的重大科技难题,开展原创性基础研究及关键核心技术攻关。
2003年抗击SARS期间,蒋华良带领实验室的科研人员全面投入到寻找抗SARS药物研发科研项目攻关中。为了获得抗SARS药物研究的蛋白质样品,蒋华良和他的团队连续工作三昼夜,率先在国际上成功表达了SARS重要蛋白,获得了一条可能的SARS感染途径,并发现了一批有效的抗SARS病毒化合物。2003年被评为“全国防治非典型肺炎优秀科技工作者”。在新冠疫情暴发之初,蒋华良先生牵头组建了抗疫联合攻关团队,全力开展抗新型冠状病毒药物研发。在疫情形势异常严峻之期,他先后两次逆行武汉,在抗疫一线组织开展抗新冠病毒药物临床研究工作。2020年,蒋华良荣获“全国抗击新冠肺炎疫情先进个人”称号,但他表示这份荣誉并非个人的,而是属于参与联合攻关的全体团队成员的。对于蒋华良而言,疫情仍在继续,加快药物研究,尽早研发出特效药物才是当务之急。蒋华良院士团队与饶子和院士团队联合攻关,快速测定新型冠状病毒3CL水解酶高分率晶体结构,并毫无保留地向全世界公开研究成果,期望凝聚全球范围内的力量共克时艰(图3)。他带领团队发现了一批抗新冠病毒的活性分子和中成药,成为我国抗新冠病毒Ⅰ类获批新药VV116、候选新药 SSD8432和FB2001等的主要发明人之一。
图3 2022年5月“大上海保卫战”期间,蒋华良(左二)与抗疫攻关联合团队部分成员在中国科学院上海药物研究所祖冲之路园区1号楼2楼会议室讨论民得维®(VV116)临床试验结果时合影
3. 兼容并蓄, 系统发展药物靶标发现和药物设计理论计算新方法
蒋华良先生长期致力于药物科学基础研究和新药发现,通过化学、生物学、数理科学、计算机和信息科学等多学科的跨界交叉,为新药研究提供强有力工具。他在国内率先建立了药物-生物大分子相互作用的大规模分子动力学模拟等功能先进的理论计算技术平台,发展了“靶标垂钓”靶标发现、基于结合动力学的新药设计和评价策略等一批原创药物研究新技术与新方法;设计了高效探针分子,深入阐明和确证候选靶标的作用机制和药理功能;针对药物靶标调控机制、先导化合物发现和优化等领域开展了深入研究。作为主要发明人之一,他设计的多个抗阿尔茨海默症、抗新冠、抗肺动脉高压、抗前列腺增生、抗糖尿病和降血脂等候选药物已进入临床试验的不同阶段或获得临床批件,并成功实现技术转化(图4)。他率先开展基于人工智能精准药物设计的前瞻性探索,并大力推动了我国医药研发的前沿领域和人工智能产业发展。他领衔开发的“基于大数据和人工智能的药物设计前沿技术”入选了首届由中国科学技术协会发布的“科创中国”先导技术榜单,为我国原创新药研发的产学研战略合作做出了卓有成效的创新型示范。人工智能药物设计技术的发展,将为解决生命医药领域的重大挑战提供强有力的支持。
图4 2005年,时任中国科学院上海药物研究所副所长的蒋华良在药物发现与设计中心机房(集群计算机系统)
4. 战略布局, 促进团队协同、产学研融合,推动成果产出与区域发展
2004~2013年,蒋华良担任上海药物研究所副所长,为所平台建设和人才队伍建设做出了积极贡献。2013~2019年担任所长期间,他引领研究所实现跨越式发展,完善创新体系,提升创新能力,推动化学药、中药及民族药、生物药多元发展,屡创进入临床研究阶段药物数量的新高。
在科研管理与团队建设方面,蒋华良制定了一系列务实有效的具体措施,包括组织管理、人才评价、激励机制和团队建设等。首先,他改进了科研管理,实施“以疾病为中心、领域首席科学家领衔、多学科协同”的大团队科研活动组织模式进行新药创制,推动科研、管理部门组织结构调整。同时,实行分类评价,打破“出论文”唯一标准,以“出新药”为目标,将临床批件、新药证书与职称评定挂钩,促进实际成果产出。在人才培养和仪器设备部署方面,蒋华良院士展示了敏锐的战略眼光,投入大量资金引进人才,配置冷冻电子显微镜和高性能计算机等先进设备。在科技战略规划与区域发展方面,他从维护人民健康、促进产业发展的国家重大战略需求出发,为医药产业谋划发展布局。他深度融入上海科创中心、长三角一体化和粤港澳大湾区等区域发展战略,推动研究所跨越发展。他深入推动产学研融合,领导和推进了临港实验室、苏州创新研究院等机构的建设,有力地促进了成果转移转化和地方生物医药产业发展。
5. 奖掖后学, 言传身教, “桃李满天下”
蒋华良先生关爱后学,言传身教,“爱””情””缘” “志””信”五篇毕业典礼所长致辞在广大学子心中打下深深烙印,“谈情说爱话缘言志讲信”的临别赠言是他对学生们无限关爱和美好祝福的诗意诠释(图5)。2004年起作为华东理工大学药学院创院院长的他,将学校每年给予他的6万元特殊岗位津贴设为奖学金,近300名学生因此受益。在他身上,自掏腰包奖励或补贴学生的事屡见不鲜,他殷切地希望和鼓励学生“为所崇尚的科学而努力”,因为“对科学的研究和探索是需要代代相继的”。
图5 2015年6月,时任中国科学院上海药物研究所所长的蒋华良为研究所2015届毕业生题词
在上海药物研究所年轻人眼里,蒋华良传承了药物所前辈的风骨,对年轻后辈的提携不遗余力。在他的带动和影响下,一批青年才俊获得国家和上海市的专项科研支持,在自己的研究领域崭露头角、捷报频传。在2020年度上海科学技术奖授奖名单中,吴蓓丽、赵强等凭借“G蛋白偶联受体的结构与功能研究及药物发现”荣获自然科学一等奖,柳红等凭借“药物设计新策略的建立及其在创新药物发现中的应用”荣获科技进步一等奖。
6. 热爱生活, 普及科学, 才情横溢的艺术家
蒋华良不仅是严谨治学的科学家,也是一位热爱生活、充满情趣、具有深厚文学艺术造诣的艺术家。他才华横溢,精研书法,独成一体,评弹越剧,亦能挥洒自如;他擅长烹调,能在饮食中阐发普通人未曾领略的文化“境界”,他的微文把苏州“三虾面”和扬州“狮子头”的韵味传遍大江南北,他关于“红烧肉”中的美拉德反应的科普报告更是把美食和化学完美联系起来,开创了全民科普的新生面(图6)。他热爱优秀传统文化,在瘦西湖言明将抽空写书解读扬州园林的密码。他热爱家庭,与夫人携手三十载,相濡以沫,风雨同舟;女儿是他始终的牵挂,很多次听他讲起“已经很久没有见到我女儿了”;他也常在跟友人分享的视频中展示他的爱犬朵朵。
图6 蒋华良制作的《红烧肉中的美拉德反应》被评为2016年全国优秀科普微视频
在蒋华良院士一生中,他始终坚守创药为民的初心,在药物研发领域取得了卓越成就。他把对祖国的忠诚、对人民的深情和对药物所的热爱,赤诚奉献到无怨无悔、兢兢业业的药学科学事业中,为创新药物研发做出了不可磨灭的卓越贡献,为药物所人和药学科技工作者树立了光辉榜样。蒋华良院士的逝世是我国药学界的巨大损失。药学人将永远铭记蒋华良先生“国之所需、吾志所向”的坚定信念,接续完成他未竟的新药梦想。愿蒋华良院士的精神长存,千古流传!蒋华良院士永垂不朽!
致谢 本文撰写过程中, 得到中国科学院上海药物研究所李佳所长以及其他同仁的大力帮助, 并参考《上海科技报》《团结报》等发表的有关蒋华良院士生平介绍, 深表感谢。
——本文近日在线发表于《中国科学:生命科学》