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一个“65后”加三个“85后”:
让人类对生命过程的理解向前迈进一大步

记者 刘蔚如

“65”后施一公和3位“85”后学生们分析剪接体结构。记者 苑 洁

这两天,施一公教授很兴奋。他带领的研究团队关于剪接体三维结构和RNA剪接的分子结构基础的研究成果在《科学》杂志在线发表后,他们已经收到了很多来自各方的祝贺。在25年的科研生涯中,施一公还是第一次因为自己的某项科研成果如此兴奋。

其实就在2个多月前,施一公刚刚经历过同样的兴奋,那是这项研究的最后冲刺阶段,他带领着3个学生每天“玩命写论文”,“我第一次写文章写到晚上睡不着。”施一公说。那段时间,他们每天写论文到凌晨,有时候甚至写到早上5点。“回到家6点多,躺下睡到8点又起来接着写。”施一公说,“身体极其疲乏,但精神亢奋,睡不着。”就连在送孩子回河南老家的火车上,4个小时的车程,施一公就埋头写了4个小时。某天凌晨3点,还在办公桌前写论文的施一公忽然尾椎抽筋,一动不能动,这样的突发状况吓坏了3位学生。休息了一会缓过来后,施一公起身在办公楼里快走了好几圈,终于才渐渐恢复。

跟着施一公一起“玩命写论文”的3位学生,就是这2篇文章的共同第一作者——清华大学生命学院闫创业博士,医学院博士研究生杭婧、万蕊雪。3人中,年龄最大的闫创业今年30岁,而杭婧和万蕊雪则分别是26岁和25岁。正是这3位“85后”的年青人,在施一公这位“65后”的老师的带领下,实现了生命科学基础原理研究领域的一个重大突破。

在国际上,剪接体精细结构的研究因其重要性和挑战性而备受关注,很多团队都在致力于解决这一难题。因此,当施一公团队的成果发表后,很多人都在问:为什么是他们?

胆大心细,不惧挑战

早在10多年前,施一公就曾想开展剪接体结构的研究,但直到2009年,经过认真的研究和准备,他领导的课题组才正式进入剪接体研究的核心领域的。在施一公看来,10多年前没有真正着手做,是还没有足够的胆量;6年前决心进入该领域研究,则是因为胆量够大。

 施一公和闫创业、杭婧、万蕊雪讨论试验数据。记者 苑 洁

在杭婧看来,施一公选择这样一个极具挑战性的课题,就是因为他“胆大心细”。“胆大”是建立在眼界开阔、目光精准的基础上,“心细”则体现在对课题方向和时机的把握与掌控上。“施老师是我们团队的总指挥和军师,他在课题选择上很有远见,不跟风,而是把握合适的时机。同时他又特别严谨细致,逻辑分析能力很强,总能从细节发现问题所在,指导我们努力的方向。”杭婧说。

在刚加入施一公的研究团队,得知要做这样一个课题的时候,杭婧曾有过担心和怀疑:“国内外有很多强有力的竞争对手,都在这一领域里探索了多年,我们进入的时间不长,没有太多经验,真的能够做好这个课题吗?”

于是在一开始,他们选择了从小处着手,试图从解析剪接体复合物中的一些重要组成蛋白的结构开始,逐步接近目标。这些工作取得了一些成果,例如2014年初,团队首次报道了剪接体复合物中重要组成蛋白Lsm七聚体及其在RNA结合状态下的晶体结构,文章发表于《自然》。但这些工作远远不够,他们离自己的目标还很远。

真的要一直徘徊在从小的蛋白入手的道路上吗?施一公的“胆大心细”再一次影响了整个团队,经过慎重的考虑,团队决定直面最富挑战性的攻坚课题:完整剪接体的结构。正是这一次研究方向的调整,才使团队后来有机会见到了胜利的曙光。

潜心静气,科研也需“不抛弃,不放弃”

“沉得住气”是施一公对自己学生们的评价,也是他认为自己的团队能取得各种成果的重要原因。“这些年轻的学生们真的都干得很苦,但是这中间有很长时间,他们什么成果都没有,我知道他们的压力都非常大。”施一公说。

的确,杭婧就用“黑夜中的摸索”来形容那段日子。在课题小组长周丽君博士毕业出国接受博士后训练之后,课题的重担落在了两位年轻的女孩身上。前期样品的制备主要由杭婧和万蕊雪承担,经验相对缺乏、一下子没有了师兄师姐可以请教,她们只能依靠阅读大量的文献和反复进行试验来不断探索前行。到了课题的攻坚阶段,每天在实验室工作14-16小时。即便在这样的工作状态下,也没有人敢松懈。“我们都很有危机感,因为我们知道这个课题的重要性,也知道很多团队都在做,而科学上只有第一没有第二,如果我们自己不沉下心来努力,一旦别人首先发表,我们之前的工作意义就会大打折扣。”万蕊雪说。

“总之,就是不管多么困难,我们自己都要‘不抛弃、不放弃’!”杭婧说。她们的坚持终于有了回报,今年3月底,当她们第一次在电镜下看到了蛋白大致的样子时,“心里立刻产生了曙光。”

传帮带,科研训练没有捷径

除了这项成果本身的重大意义外,最让施一公兴奋的,还是3位年青学子的成长。“这3个人的团队,缺一不可。每个人都有自己的专长,并且在自己专长的领域里达到了很高的水平。正因为他们都在科研上训练有素,才使我们的团队能领先做出了这一成果。”一提到这3位弟子,施一公的脸上就泛起笑容,夸奖的话语不断。

闫创业、杭婧和万蕊雪收集电镜试验数据。记者 苑 洁

在施一公看来,每个学生有自己的特点,他们最需要做的,就是充分发挥自己的能力特长,通过长期严格的科研训练,在一个领域里做到极致。而这一过程,只能靠在实验室和团队中,通过导师的指导和引领、师兄师姐与师弟师妹之间手把手的教学、以及大量的训练才能完成,“这就是积累和传承。”施一公说。

对闫创业、杭婧和万蕊雪3个人来说,也确是如此。闫创业本科就读于清华大学化学生物学基科班,从2008年加入施一公的实验室,就开始学习用X射线解析晶体结构,后来他又开始学习使用冷冻电镜,多年的科研训练,他始终都专注在数据处理和建模领域。如今,他在这一领域已经达到了很高的水平,并开始自己开发电镜结构解析的方法,一些国际上的知名团队都想吸引他加入。

而杭婧和万蕊雪则需要在无数次的实验中,寻找到成熟的样品处理方法。广泛的学习和阅读是第一步,从师兄师姐那里获得具体的指导也很重要,而每次她们的实验做完,与施一公老师的讨论都会是一次全面的检验。“施老师会提出很多细节的问题,帮助我们发现设计上的漏洞和问题,让我们下一次的实验能够得到更好的结果。”万蕊雪说。

但即便科研能力已经得到了导师的高度认可,但对于3人来说,这条路是没有尽头的。“对待每次实验都要加倍小心,不能觉得已经做过很多很熟练了,就随便对待。”万蕊雪说。“就是‘实验虐我千万遍,我待实验如初恋’。”杭婧笑着开玩笑说。

对于下一步的工作计划,施一公表示,目前他们完成的是几个主要剪接体的共同部分,下一步希望能够看清楚它们之间的不同部分。这一支年轻的团队,还将继续向着这一充满挑战的课题不懈攀登。

清华新闻网8月23日电

 编辑:淑霞 蕾蕾

(http://news.tsinghua.edu.cn)
[更新:2015-08-23 15:11:48]
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