清华大学施一公实验室:探究生命密码 返回

摘要 : 最好的时光在最好的时代,对于科技工作者来说,当代中国为他们施展才华提供最好的舞台。在科技创新中,国家各学科领域的一批顶尖实验室发挥着关键的先锋引领作用。《超级实验室》,带您走进中国顶尖实验室,一睹追求卓越、勇于超越的大国科学家风范。

       最好的时光在最好的时代,对于科技工作者来说,当代中国为他们施展才华提供最好的舞台。在科技创新中,国家各学科领域的一批顶尖实验室发挥着关键的先锋引领作用。《超级实验室》,带您走进中国顶尖实验室,一睹追求卓越、勇于超越的大国科学家风范。

      生物学家施一公带领团队,用短短7年时间,接连在生命科学领域取得世界级重大突破,快速进军世界生命科学的最前沿,今天的【超级实验室】我们就先来走进施一公的实验室。

       今年9月,国际学术期刊《科学》上发表的两篇文章,在世界上首次报道了“剪接体”的结构,这震动了世界生命科学界。

       美国国家科学院院士、美国艺术与科学院院士 Dinshaw J.Patel:在近些年的结构解析中,发现核糖体的三位科学家已经被授予了诺贝尔奖。我认为这次剪接体结构的发现,与这具有一样的高品质、一样的影响力。

       这项重大成果,出自清华大学结构生物学中心。领军人施一公,曾放弃世界著名大学终身教职和美国国籍,全职回到母校清华任教。

       中国科学院院士、清华大学生命科学学院教授 施一公:每次坐飞机回国,我都挺激动的,但是离开中国的时候,我都挺惆怅的当时,在全职回国之前,觉得自己不是中国变化的一部分。

       回国第二年,他就瞄准了结构生物学最值得期待的研究之一——解析“剪接体”结构。在生命运行遵循的“中心法则”中,遗传物质DNA要经过三个环节,才能转变成为蛋白质,维持生命活动。这其中,第二环节的剪接体,是控制遗传信息传递的重要物质,人类35%的遗传紊乱都与它的功能失常有关,甚至包括一些种类的白血病和癌症。

       清华大学生命科学学院博士后 闫创业:我们得到这个结构之后,整个理解它致病的原因,未来才有可能设计有针对性的药物。

       在“中心法则”中,对第一步和第三步的结构解析,已分别获得诺贝尔化学奖,而第二步的剪接体结构解析被公认为难度更大。而此时,施一公团队只有3名“85后”博士,平均年龄才27岁。

       那段时间,团队生活单调得只有“实验室——宿舍”两点一线,常常几天几夜不合眼。为了“驯服”动态、多变的剪接体,国家支持清华引进世界最大的冷冻电镜系统,它能把样品冻结,更易于观测。终于团队在3.6埃,相当于人头发丝百万分之一的距离,在世界上第一个看清剪接体的原貌。

        清华大学医学院博士研究生 杭婧:做科研的目的是什么,就是为了发现一些真理,所以首先要有勇气跟胆量,就比如说你创业也一样,你如果觉得这个项目很难,你压根儿不敢尝试,那么你根本没有成功的可能性。

       如今,施一公实验室的课题,全是难啃的“硬骨头”。他们和“肿瘤”作对手,研究抑制肿瘤的因子,将成果转化为抗癌新药应用临床实验;他们也是“老年痴呆症”的敌人,在世界上首次解析出与其发生密切相关的的γ-分泌酶的结构,未来可能据此研发治疗药物。

       中国科学院院士、清华大学生命科学学院教授 施一公:师傅把自己的所学全部交给自己的学生,学生尽全力吸收、尽全力消化,再尽全力超过自己的师傅,这也是回国以后最骄傲的一件事情,就是培养了一批非常优秀的青年科学家,他们在国际舞台上、国际学术界已经开始亮剑。

       回国工作的8年间,施一公还用自己的影响力,面向全球招揽了80多名世界顶尖的优秀科研工作者,放弃国外教职,回国内全职工作。国庆节前夕,他刚被任命为清华大学副校长。有人担心,繁杂的行政工作是否会影响科研精力的投入,但施一公却有承诺:教学和科研不能丢,每年100节课,雷打不能动;重大科研课题必须投入每年大约一半的时间。

       中国科学院院士、清华大学生命科学学院教授 施一公:我们不去攀比个人待遇的高低,因为每个人都已经丰衣足食了。我们更应该去攀比科学贡献的大小,攀比对国家贡献的大小。在生活上知足常乐;在科学研究、人才培养上,在对国家贡献上不知足而常乐。