通过计算机筛选出HD5（人肠防御素5），使得新冠病毒只能成为人体细胞的“门外客”；采用人体感应无接触式开关，避免对医护人员造成伤害的紫外消毒灯……当全国进入疫情防控的战时状态时，除了奔赴一线的逆行者们，上海理工大学的科研工作者也在昼夜无休地工作着，他们研制抗病毒药物，针对援鄂医生“急需解决”的问题，集中优势科研力量进行“招标攻关”，担起高校教师应尽的责任。

与新冠病毒“过招”，吹响药物研发“冲锋号”

HD5阻碍新冠病毒入侵人体细胞原理图

若把人体细胞比作一座城池，新冠病毒就是入侵的敌人，上海理工大学医疗器械与食品学院教师李代禧通过计算机筛选出一名堪当重任的“精兵强将”—— HD5（人肠防御素5），使得新冠病毒只能成为人体细胞的“门外客”。该多肽抑制剂通过掩蔽人体细胞上的ACE2（血管紧张素转化酶2）受体，从而阻断新冠病毒传染途径。相关研究成果已在国际权威期刊《胃肠病学（Gastroenterology）上发表。

ACE2好比是城门，稍不留意就会被新冠病毒打开，从而攻破城池。那么，如何牢牢堵住城门，从而阻止新冠病毒对人体细胞的侵袭呢？据李代禧介绍，阻断病毒与人体细胞上ACE2的结合、抑制病毒遗传物质RNA的复制、抑制病毒四种主要结构蛋白的复制，这三种途径是有效阻断病毒的传染、阻止病毒进一步复制的“必经之路”。他选择第一种途径，致力于寻找一种“人源性多肽抑制剂”，优先占据人体ACE2上新冠病毒突刺蛋白的结合区，阻断病毒的进一步结合。此外，人源性活性多肽还有一个优点，就是能够提高多肽药物与人体的生物相容性，防止被免疫系统清除。

为了找到“最佳候选人”，确保筛选出来的多肽在新冠病毒面前足够“硬气”，建立科学的评价体系势在必行。李代禧借助“超强大脑”鹏城实验室高性能计算云脑平台，运用八步深度筛选技术，经过综合评估，使得HD5“过五关、斩六将”，成为了最终被筛选出来的“幸运儿”。在理论筛选数据的支撑下，李代禧与陆军军医大学科研团队联系并合作，进入“最终验证环节”。HD5的抑制效果得到了多种现代技术手段的验证和肯定。

时间就是生命。李代禧主动请缨，联系各方资源，踏上了自己心中的抗“疫”战场。筛选、评价、验证……面对“顽劣”的新冠病毒，必要的实验流程一步都不能少。打造“硬核”的多肽抑制剂，成为了李代禧与陆军军医大学科研团队的共同目标。作为多年从事计算生物学、人工智能、药物设计的科研工作者，他用自己的方式助力抗“疫”。确定研究方向后的两个多月的时间里，电脑从未关闭、每天奋战到半夜两三点……这样的工作状态正是他坚守科研主战场的日常缩影。

这种人源性多肽药物靶向明确、安全有效、毒副作用小，该成果也为后续抗新冠病毒药物的研发提供了一个全新思路，具有重要现实指导意义和理论价值。“这次筛选出了掩蔽受体ACE2的HD5，并且验证成功，只是一个标志性的阶段成果，我们已经开始规划第二代、第三代多肽抑制剂的研发工作。”李代禧说道。

主动接下医工交叉项目助力防疫快速反应

一个半米高、设计古典的灯具，放在角落里不会引起人们过多的关注。但是倘若这个灯，不但可以帮助我们消灭周围的大量有害细菌，同时可以根据人体感应进行开关，你是否会对它开始感兴趣？

原来，上海交大医学院附属瑞金医院援鄂的医生们在抗击疫情期间遇到了一些“看似不难”却又“急需解决”的问题，因此回沪之后医生们提出了39个“金点子”，希望能尽快得到解决方案。而近年来与上海交大医学院各大附属医院密切开展医工交叉合作的上海理工大学主动接下了这项“需求任务”，并在全校范围集中优势科研力量进行“招标攻关”。

这其中，就有瑞金医院神经内科罗宁迪医生的“一线需求”。在武汉抗疫期间，从污染区到安全区需要经过4个昼夜不停进行紫外消毒的过渡房间，医护工作者穿着厚重的防护服不断穿梭在其中，如果长期受到紫外消毒灯的照射，对他们的身体会造成很大伤害。就是这样一个小小的细节，让罗宁迪医生留了心：“我就想能不能有一种不用手动开关的消毒灯，当医生们都离开办公室的时候，它自己会消毒，回到办公室后它就关闭，这样可以安全工作。”

因此，罗宁迪医生提出了“红紫外一体消毒灯”这个概念。上理工多年从事医工交叉项目攻关的光电学院庄松林院士团队的老师们，精准“把脉”梳理产品概念和市场需求，助推了需求的最终落地，联合上海当地生产企业仅用三天就拿出了人体红外接近自动关闭紫外消毒灯的样机，两周内进行小批量生产并取得生产证书。“对于科研人员来说，这其实是一个‘短平快’项目，本身技术难度并不大，我们之所以尽全力快速实现它，就是为了满足医护工作者的实际需求，为服务社会、服务民生担起高校教师应尽的责任。” 庄松林院士团队的张学典老师表示。

据了解，当有人距离消毒灯约4米时，它就能自动关闭，人远离后再自动打开，这样就避免了紫外线对人体的伤害，为医生们提供了极大便利。而在疫情的影响下，普通老百姓居家和办公场所对消毒杀菌的需求也显著提升，“无接触自动开关”这一细节的“加持”让紫外消毒灯也能进入千家万户，同时催生了系列相关产品的持续开发。

张学典还介绍道，事实上，很多科研项目确属疫情防控所需，但后续研究却可以推动后疫情时代学科交叉的再聚焦、科研方向的再定位，由此研制的创新产品甚至可以把医生的临床需求变成百姓的生活日常用品，推动实现消费理念的更新、消费产品的升级，进而激活和带动传统产业。