勒罗伊·胡德博士：解构疾病 - 彭博社

莱罗伊·胡德博士对医疗保健有一个愿景，他希望医生能够预测谁会患上某些疾病，然后为他们量身定制个体药物方案以治愈这些疾病。医生将拥有一个庞大的工具包，测试不仅能确定致病基因；他们还将解码在DNA、RNA、蛋白质和身体每个细胞之间传递的复杂化学信号。解决这些难题，你就可以创建医疗保健蓝图，使人们在老年时保持无病状态。

胡德是这一新兴科学分支——系统生物学的教父。关键思想是人类基因组仅仅是一个零件清单。胡德认为，要理解疾病过程，科学家必须解码由超过50,000种基因产生的复杂生化通路，并将他们所学的与整个系统联系起来。只有这样，医生才能弄清楚如何干预某个通路以治愈或甚至预防疾病。

胡德的父亲是一名电气工程师，他将这一挑战比作弄清楚晶体管收音机的工作原理：单独的部件并不能提供太多信息，直到你看到它们如何组装成电子电路。“当你这样做时，你就理解了无线电波如何转化为声波，”67岁的胡德说。

建立完整的疾病模型离不开胡德自己的发明。在1980年代初，他开发了一种测序机器，后来用于绘制人类基因组。他还想出了如何自动化合成和测序蛋白质的过程。1981年，他创立了应用生物系统集团（ABI ），以商业化他的发明，该公司至今仍是DNA分析技术的领先提供商，年销售额近20亿美元。

胡德以跨学科的方法解决疾病而闻名。2000年，他共同创立了位于西雅图的系统生物学研究所，那里有180名生物学、化学、数学和物理学的专家共同合作，揭开一系列医学谜团，从癌症是如何发展的到免疫系统在儿童时期是如何形成的。胡德是最早克隆导致疯牛病基因的科学家之一，现在该研究所正在开发一种可以用于活体动物的血液检测。“我们希望最终能够非常早地检测到疾病并阻止它，”他说。

胡德在蒙大拿州的谢尔比高中时爱上了生物学，当时他是足球队的明星四分卫。他的科学老师发现了胡德在球场之外的才能，并招募他帮助教授二年级生物。“我用科学美国人教书，”胡德回忆道。在1956年，他带来了一篇关于DNA结构的文章——他对这一发现的震惊程度与他的学生们一样。在加州理工学院学习科学后，胡德获得了约翰霍普金斯医学院的医学博士学位，然后返回加州理工学院获得生物化学博士学位。现在，加州理工学院与胡德的研究所合作成立了纳米系统生物学癌症中心，该中心正在追求“预测性、个性化医学，”主任詹姆斯·R·希思说；胡德“看到了未来并付诸行动。”

大型制药公司尚未感染系统生物学的热潮。胡德表示，大多数制药公司的实验室仍然采用一种基因一种蛋白质的方法来追踪疾病。“他们将科学划分为孤岛，”化学家们往往与生物学家分开工作。为了鼓励更多的合作，胡德的研究所开发了软件工具，他表示这些工具可以让任何系统生物学实验室快速启动。“我们的政策是开源的，”胡德解释道。“任何人都可以下载[这些工具]。”这只是他用来将生物学的重点从细节转向整体系统的一个手段。

作者：阿琳·温特劳布