建立稀有糖研究院(所)项目建议书创新

建立稀有糖研究院（所）项目建议书

（2009 年草稿）

1、概述

1.1.1 项目名称：建立稀有糖研究院（所）项目建议书

主办单位名称：法定代表人：

1.1.2 编制的依据和原则

依据：1990 年至2009年国内已有的稀有糖生产科研项目的生产

经营状况以及国际、国内技术开发趋势；

依据：2006年1月——2009年5月国际、国内稀有糖的市场和原

料资源状况；

依据：国家有关鼓励资源综合利用和支持发展的重点高新技术的相关政策；

1.1.3 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义

2、项目简介

在过去的很长一段时间内, 糖只是作为生物体内能量转化

和结构组成的物质被认识.直到上世纪60 年代,糖类作为信息

分子的生物学功能才逐渐为人们所认识. 尤其是1988 年, 当牛

津大学生化系的德韦克首先提出糖生物学（Glycobiology）这一

新名词以来, 标志着对糖及糖的衍生物（包括糖蛋白,糖脂和蛋

白聚糖）的研究,已逐渐成为世界生物学研究的新热点. 近些年

来,同时随着分子药理学的发展, 我们发现临床上许多药物, 其

实都是通过作用于分子糖而产生效用的, 例如我们早已熟知的

一些抗生素类药物, 红霉素, 万古霉素等. 国内外也出现了大量

致力于开发糖类药物的生物医药公司甚至一些大牌的生物制药

公司, 如Bayer （拜耳）,Roche （罗氏）,也发花费了大量财力

物力在糖类药物的开发上[1]. 因此,大量糖工程设计的药物也

应运而生, 其中, 抗凝血药物Lovenox,Fragmin, 治疗白内障药物Healon, 抗流感药物Relenza,Tamiflu, 以及Hib 疫苗等, 相继投

入市场[2]. 糖类药物的最大优势就是毒副作用小。糖类在人体

内可以水解，变为营养和能量，这对治疗癌症有格外重要的意

义。目前大部分抗肿瘤药物为核酸药物，毒副作用很强。

此外，糖类药物应用范围广泛，可以抗炎症、抗血栓等

等，其使用范围还在不断开发研究当中。

国外从上世纪8 0年代开始研发糖类药物。法国已经生产

出人工合成的5个糖的寡糖抗血栓新药，并于2002年在美

国、日本和欧洲一些国家上市。中国国内目前还没有自主研发

的糖类药物。

人们对生命过程中糖的功能的研究同时导致了所谓糖类药物，正因为糖参与了生命的几乎全部过程，糖类药物对治疗各种疾病都显示了巨大的前景，如免疫系统疾病，心血管系统疾病，

神经系统疾病，感染性疾病，癌症，炎症等等。可以说，每一个

糖功能的新发现都会马上引发一场药物研究的大竞赛。其实，

糖类化合物一直是一类最重要的药物之一。值得特别指出的是糖

生物学和糖类药物的发展为中医中药的研究与发展提供了一个 极好的机遇，这是因为两者之间有着密切的联系。

糖药物的最重要特点是， 他们中间的大多数是作用于细胞表

面。因为糖类或糖复合物主要分布在细胞表面， 参与细胞和活性 分子的相互作用，而且往往是一系列生理和病理过程的第一步， 如果这第一步被

阻断了， 有关的生理和病理过程也就不能随之发 生，由于多数以糖类

为基础的药物的作用位点是在细胞表面， 而 不进入内部， 因此， 这类药物对整个细胞， 进而对整个机体的干 扰，就这一点而言，由于糖类药物靶向定位到机体中特定部位， 不仅能进一步减少是副作用， 而且能降低糖药物的使用剂量。 因 此不仅可以作治疗疾病的药物，而且可以作为保健类药物。

糖类物质作为药物的主要功能有以下几个方面

6． 以糖类物质为基础的疫苗

各国政府对糖生物学研究的支持 日本

1989年日本创刊了《糖科学与糖工程动态》

（TIGG ）杂

志。同年日本政府科学技术厅提出关于“糖工程基础与应用研 究推进战略”的咨询，经过专家评议后成为详尽的战略方案， 于 1991 年由科学技术厅、厚生省、农林水产省和通商产业省联 合实施“糖工程前沿计划”，总投资百亿日元。该计划包括： 糖工程和糖生物学。后者又分为糖分子生物学、糖细胞生物学。

同时，成立了“糖工程研究协议会”作为协调机构。这协议会 编辑出版了专著《糖工程学》。

美国

j K 1． 对免疫系统的影响

2． 多糖、寡糖药物降血糖的作用

3． 抗辐射

4． 抗病毒作用

5． 抗类风湿关节炎的糖类药物

美国能源部于1986 年资助佐治亚大学创建了复合糖类

研究中心（CCRC）,建立复合糖类数据库（CCSD）,相关的计算机计划也称为糖库计划（Carbank Project）。1990 年底已收集了6000个糖结构数据，1992年增加到9200个（包含在20000

份记录中），1992年底有关的记录增加到22000 份，1996年增

加到42000份。1996年一年中增加的数量为1991年的4倍。

欧洲

欧盟1994〜1998年的研究计划中有一项“欧洲糖类研

究开发网络”计划(European Carbohydrate Plaform) 。

其目的是携带欧洲各国的糖类研究和开发，以强化欧洲在糖类基础研究以及将研究成果转化为商品方面与美国、日本的竞争能力。

蛋白质、核酸和糖是构成生命的三类大分子，蛋白质和核酸的研究已经成为生命科学中的热点问题。糖类的研究一度被人遗忘，只有少数科学家在苦苦探索着糖类的奥秘，糖类研究

成了生命科学中的灰姑娘。然而，随着蛋白质和核酸（主要是基因的研究）中更多的奥秘被人类知晓，糖类的重要性也浮出水面，成为了医学研究的“甜蜜之点”，糖类研究这个“灰姑娘”等来了属于她自己的马车。科学家认为，糖类的研究将像一个人见人爱的“甜苹果”一样，获得更多科学家的青睐，将成为生命科学研究中的新热点。

称为攻克疾病的“甜苹果”

各国的医学研究人员正研究糖是如何影响帕金森氏病、早老性痴呆症和像艾滋病那样的传染病的发展。最近的研究结果表明，糖复合物表面糖链结构的改变和很多疾病的发生是相伴随的。

病毒、细菌、真菌、寄生虫等病原体，为了能进入细胞内，首先必须和细胞表面的糖类结合。最常见的流感病毒的感染就是它先和宿主细胞表面的带有唾液酸的糖链结合。一些病原体还能分泌一些外毒素作为攻击宿主的武器，如霍乱毒素、白喉毒素等。在植物中也有类似的毒素，如蓖麻毒素。这些毒素也能和糖脂或糖蛋白表面的糖链结合，然后转运进入细胞，并干扰细胞内的不同类型的生化反应。