文章核心观点 - 中国一项名为“赋能药物创新的RNA基础研究”(2025-2031)的重大跨学科研究计划,旨在连接RNA基础生物学与转化药物研发,以加速RNA疗法创新,并推动全球医药行业向以RNA为中心的理性疗法转变 [2] RNA疗法的现状与挑战 - RNA疗法(如RNAi药物和mRNA疫苗)已彻底改变现代医学,但其创新开发仍面临科学和技术挑战 [4] - 关键瓶颈包括:难以识别和验证有效的RNA药物靶点(尤其是非蛋白质编码基因靶点)、RNA分子固有的成药性问题(如免疫原性和脱靶毒性)、以及高效的组织特异性递送(尤其是非肝器官)障碍 [4][7] - 解决这些问题需要机制见解、先进化学知识、材料创新和计算模型的共同作用 [4] 推动RNA药物研发的战略方向 - 研究重点需从描述性生物学转向预测性、机制和应用导向的发现 [7] - 首先,RNA研究需开展以治疗应用为目标的定向调查 [7] - 其次,必须加强化学、材料科学和生物工程等领域的跨学科合作,以解决药物设计和递送瓶颈 [8] - 第三,需利用人工智能(AI)将经验性方法转变为数据驱动的预测模型,以加速发现 [9] 中国国家自然科学基金(NSFC)的角色与举措 - NSFC通过支持连接基础RNA生物学与药物创新的跨学科项目,起到了催化剂作用 [11] - NSFC长期通过重大研究计划推动跨学科融合,2014年启动的“非编码RNA在基因信息传递中的调控机制”(2015-2022)项目取得了显著进展,包括系统研究circRNA、发现piRNA新功能、开发先进RNA分析技术等,并培养了中国新一代RNA研究人员 [12] - 近期,NSFC启动了新的重大研究计划“赋能药物创新的RNA基础研究”(2025-2032),重点从分子理解转向治疗应用,旨在衔接基础研究与药物发现,加速临床有效RNA药物的研发 [13][15] 新重大研究计划(2025-2032)的核心研究方向 - 该计划明确针对RNA治疗药物开发中的关键瓶颈,依托基础生物学和技术创新,聚焦三大方向 [16] - 方向一:解析RNA动态变化及功能机制的原理。探究RNA合成、加工、修饰及翻译的基本规律,识别功能性RNA元件,构建指导RNA药物理性设计的理论框架 [16] - 方向二:推进基于RNA的精准医疗和靶点发现。将可成药性概念扩展到RNA分子本身,探索功能性RNA结构域、疾病特异性结构、转录后修饰及亚细胞定位模式作为治疗切入点 [16] - 方向三:为RNA药物创新奠定基础技术。开发RNA分析与调控的基础技术,以及RNA药物设计、靶向递送和提升生物利用度的创新解决方案 [16] 实现愿景的关键要素:跨学科融合 - 该计划旨在从学术发现迈向转化应用,需要化学、物理、材料科学和计算生物学等领域的紧密跨学科合作 [17] - 跨学科方法(如物理学用于RNA动力学、数学用于预测折叠、化学用于修饰控制、材料科学用于递送)能更全面地应对RNA的复杂性,例如利用时间分辨光谱学、单分子成像、纳米材料载体和计算模型 [18][19] - NSFC交叉科学部自2020年以来协调整合不同专业的项目,体现了对跨学科发现的战略承诺 [19] 实现愿景的关键要素:人工智能(AI)与数据基础设施 - AI(机器学习、深度学习、自然语言处理)是RNA研究和药物创新的关键驱动力,能加速结构预测、识别功能基序、模拟相互作用,并挖掘生物医学数据以发现RNA与疾病的隐藏联系 [20][21] - AI的成功取决于高质量、大规模、可获取的数据。碎片化、低质量的数据会限制模型预测能力 [21] - 构建高质量RNA数据库是基础,需要系统策略,包括:建立数据管理与共享标准;开发用于多模态、跨尺度数据聚合、存储、整理和可视化的核心技术;构建支持高效安全利用大数据的基础设施 [21][22] - 需要统一的数据生成实验系统(如系统性标记RNA结合蛋白的基因组标记项目)和严格的数据提交整理协议,以推动高质量RNA数据生态系统的建设,为AI模型提供关键“训练语料库” [22] 结语与愿景 - RNA疗法正成为一种能干预传统药理学难以解决的疾病的新药物模式 [23] - 实现其潜力需要综合方法,结合机制洞察、使能技术、数据基础设施和跨学科合作 [23] - “赋能药物创新的RNA基础研究”计划体现了国家促进这种整合的努力,提出了连接基础研究与转化应用的长期愿景,并在科学和结构层面嵌入跨学科性 [23][24] - 通过持续投资、包容性合作及对数据和技术的重视,该计划旨在构建强大的创新生态系统,推动机制驱动的RNA药物开发,为全球RNA医学时代提供范例 [24]
迈向RNA药物新时代:中国启动重大研发计划,以基础RNA研究赋能药物创新
生物世界·2026-03-16 16:00