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      “世界最具潛力女科學家獎”得主白蕊:科研就是越做越有意思

      2020-04-20 22:28:12 來源:澎湃新聞 作者: 點擊圖片瀏覽下一頁

       今年的3月12日,白蕊本來應該在巴黎,站在聚光燈集聚的舞臺上,和世界上頂尖的一批女科學家站在一起,接受2020“世界最具潛力女科學家”獎。因為新冠疫情的發展,這一行程取消了,她泡在實驗室,忙碌了整整一天。這一天如同她進入清華大學5年來的幾乎每一個日夜一樣,緊張到水潑不進。

      “為投身于科學的女性”計劃,由歐萊雅-聯合國教科文組織于1998年創立,每年評選5位為科學進步做出卓越貢獻的女性,授予“世界杰出女科學家成就獎”,2015年起,設立“世界最具潛力女科學家獎”,表彰15位具有潛力的年輕女科學工作者。白蕊是第3位獲得“世界最具潛力女科學家獎”的中國女科學家。

      “能得到認可,并且能有這個機會,把我們的成果展示出來,就已經很重要了,能不能去領獎并不重要。”不能去巴黎領取屬于自己的榮譽,這個只有27歲的年輕姑娘并不在意。背負越來越多的榮譽,白蕊最怕的是自己達不到要求,但壓力即是動力,她內心唯一的信念是“要繼續做下去”。

      白蕊手里拿著酵母菌培養皿,在做分子生物學實驗。

      成就

      得知自己獲獎消息的那天,白蕊是早上9點被科協老師的一個電話叫醒的,前一天她在實驗室忙到凌晨3點多才睡下,“聽到獲獎的一瞬間還有點懵。”

      白蕊獲得“世界最具潛力女科學家獎”的主要成就,來自于她在清華大學博士期間的課題:利用結構生物學的手段來探究RNA剪接的分子機理。

      從2015年進入清華大學后,白蕊就師從施一公教授,進行這方面的研究,4年博士生涯中,她共發表高水平研究論文8篇,其中5篇發表于《科學》期刊,3篇發表于《細胞》期刊,引用次數600余次。對于大多數苦苦追尋發表一篇SCI核心期刊文章以達到畢業標準的博士們來說,這一成就可謂“逆天”。

      在生命科學領域,一個重要問題就是遺傳物質如何經過中間一系列復雜的過程,成為可以執行生命的蛋白質。這個過程叫基因表達,它是所有生命的基礎。真核生物的基因表達需要一個重要環節來把“無效”遺傳信息去除,這叫做RNA剪接,這個過程的執行者就是剪接體。

      白蕊形象地把RNA剪接比作一部電影的剪輯過程。初始的DNA相當于最初拍攝的所有素材,最終的電影則相當于蛋白質,蛋白質可以表達出生命的遺傳信息,例如一個人是雙眼皮還是單眼皮。而將DNA剪輯、編碼成蛋白質的過程,就是RNA剪接。即使素材有限,剪輯的不同也可以讓最后的成片千差萬別。

      “很容易想象,如果這中間出現了某一個環節的失誤或者錯誤的話,即便你的基因信息是正確的,但是由于剪接的錯誤,也會導致你得某種疾病。”事實上,相關研究表明,人類有35%的遺傳紊亂都與RNA的錯誤剪接直接相關,包括白血病等絕癥。

      白蕊所在團隊的研究價值可想而知:如果人類能真正掌握剪接體工作的機理,就有希望通過糾正和調控錯誤的剪接治愈某些現在醫學上無法治愈的絕癥。

      人類抵達這一目標的路途還很遙遠,但白蕊和同伴們已經踏出了堅實的一步。她所在的團隊已經做出了剪接體完成一次剪接的循環模型并發表在《科學》雜志上,白蕊是第一作者。審稿人將該結構評價為“史上最重要、最振奮人心的剪接體結構之一”。1993年諾貝爾生理醫學獎得主Philip Sharp也激動地說,以為自己有生之年看不到這樣的結構。

      意志

      采訪中,白蕊多次強調,取得這樣的成就,是整個團隊的功勞,特別是導師施一公,帶給她敢于挑戰世界課題的視野和膽魄。但加入團隊半年之后,她就成為骨干成員,肩挑起重要的實驗,這即使在人才濟濟的施一公團隊中也并不多見。

      “我毫不謙虛地說,我覺得和我自己的關系比較大。”談到這里,白蕊終于“不謙虛”了一回,“這個實驗室的人都太優秀了,如果我不拿出自己全部的精力去工作的話,我就覺得不踏實。”

      在武漢大學讀本科時,白蕊還是個對各種新鮮事物都充滿好奇的女孩,平時喜歡逛街看電影看劇,也參加了不少社團活動,打籃球、乒乓球、畫畫都是她的興趣。但從考上清華的碩博連讀,進入生命科學院施一公實驗室的第一天起,她就放棄了很多休閑、娛樂、社交的機會,把全部熱忱都投入到對剪接體的科研之中。

      她無法給出自己每天工作的“節奏”,因為沒有固定的時間,“一切都是跟著實驗走”,如果實驗需要,她和師姐萬蕊雪在實驗室呆到半夜一兩點是常事,有時輪流簡單休息,一起連軸轉好幾天也是習以為常,“每天可能要工作20個小時。”

      拼命的背后是世界級的競爭。研究剪接體的頂級實驗室,全球有3-4個,大家在同一條跑道上比拼,壓力來自全世界。只要稍有松懈,就會被反超,之前的所有的實驗都付諸流水。

      “這是很恐怖的事情,所以我們一直要搶在他們之前。”“世界級”的挑戰反而激發了白蕊的斗志,讓她很快適應了實驗室的節奏,成為實驗室里最拼命的新人。鉆在一個課題里,白蕊可以忘記一切,吃飯在想、走路也想、夢里也在想……在這樣全情投入的狀態中,“有一天突然就想明白了。”

      “我能吃別人吃不了的苦。”白蕊享受這種拼命的感覺。失去了本科時閑暇娛樂的時光,她并沒有遺憾,反而覺得能在高負荷運轉下一次次取得突破,是更值得興奮的事情。

      “做實驗的時候,其實99%都是失敗。但是1%的成功,就會讓你興奮好久好久。”白蕊從來不會因為失敗的結果而失望,“至少證明這條路走不通,那我就離走通越來越近了。”如果突然拿到一個好的實驗結果,她就會像打了興奮劑一樣,連覺都不想睡了,“躺在床上也想著下一步要怎么做。”

      白蕊在分析剪接體的原子模型結構。

      挫折

      在頂級科學競賽的跑道上,沒有什么“常勝將軍”。經歷熠熠發光的白蕊,也有過沮喪和想要放棄的時刻。

      從2015年入學開始的3個月里,除了上課,白蕊剩下的大部分時間都在實驗室度過。由于課題競爭激烈,趕工加點、熬夜連軸轉成了家常便飯。

      就在12月底一個普通的霧霾天,白蕊結束了連續三天三夜的工作,回到宿舍準備大睡一覺,卻發現腿上青一塊、紫一塊,還有些疼,去醫院看病也沒有找出病因,后來,腿上的斑塊越來越多,她被確診患了自身免疫病。

      “當時就恐慌起來,覺得為什么要把自己搞成這樣,命都要沒了。”擰著一股勁在實驗室拼命的白蕊突然開始懷疑自己的選擇、懷疑自己的努力,覺得一切都不值得,只知道自己的身體垮了,甚至開始想到了退學。

      怕家人擔心,她不敢和家里說起這件事,也沒和老師提起,師姐萬蕊雪成了她傾訴的唯一出口。萬蕊雪一邊忙自己的課題,一邊不厭其煩地開導和安慰白蕊。

      這場疾病伴隨了白蕊幾乎一年時間,從2015年12月一直到2016年10月。調整心態是一個漫長的過程,但在“連軸轉”的忙碌狀態中,白蕊抗住了這一次來自身體上的考驗。

      “自己當初這么堅持的事情,不能因為這點小事就放棄了。”想明白了這一點,白蕊開始在工作中提高效率,盡可能節省出足夠時間用來休息,實驗進程沒有減慢,身體也逐漸恢復,“慢慢心態又回來了。”

      2016年,白蕊就在《科學》雜志以共同第一作者的身份發表了兩篇“背靠背”的文章。許多人都恭喜她,羨慕她在博士一年級結束的時候,就解決了畢業壓力。“但是在這個過程中,我付出的心血、我經歷的煎熬,只有自己有知道。”

      另一次巨大的挫折出現在她“志得意滿”的時刻。2017年,白蕊已經是實驗室的骨干成員,5月一個晚上,她像平時一樣在實驗室提取剪接體,萬蕊雪突然找到她,“施老師發的郵件你看到了嗎?我們被對手搶發了!”

      這是白蕊經歷的第一次搶發事件。在生物學領域,被競爭對手搶發,就意味著你所做的一切努力都前功盡棄,你的研究成果瞬間變得不再重要,至少失去了一大半的價值。

      讀了競爭對手的文章,白蕊更失落了。對方做出的結構分辨率雖然沒他們高,但是那些重大的發現卻都在文章中體現了。

      更讓她難以接受的是,自己所在團隊其實2016年8月就已經拿到了實驗結果,但他當時覺得還做得不夠好,想把實驗再優化一下,就耽擱了下來。

      “當時也猜到了別人肯定也在做,施老師也一直提醒我們要不要把文章發出去。但我沒認清局勢,想力求完美。”結果,對方發出的文章中,結構分辨率還沒有他們團隊高。白蕊至今想起仍然覺得非?上,“其實我們已經夠好了,但是我們自認為不夠好。”

      悲傷、難過、失落、生氣……白蕊至今能回想起自己那一晚徹夜難眠時的情緒,但這一次,她很快從挫折感中走了出來,“作為這個課題的主導者,我能做的就是擔起責任,繼續攻關。”

      “在做實驗的過程中,我摸索了很多其他條件,這在我們的另一個課題方向上有很大幫助。所以,也不能算是完全白費功夫。經驗沒有浪費,只是文章發不出去了。”在被搶發3個月后,白蕊就在另一個課題上有了突破,她捕捉到了當時世界上最復雜的一個剪接體狀態。

      后來,白蕊以第一作者的身份在《科學》上發表了這個研究成果,這也是她所在的實驗室第一次捕獲并解析了一個全新的剪接體狀態,審稿人更是將該結構評價為史上最重要、最振奮人心的剪接體結構之一。

      文章發表后在領域內有極大的反響,國外的同行紛紛來詢問細節。后來白蕊才知道,這一次,她搶發了競爭對手。

      興趣和執拗

      “我除了生物沒有其他感興趣的專業。”許多學生在上大學前還對未來人生道路沒有清晰定位,白蕊卻早早為自己做了選擇。

      小時候看少兒百科全書,她最喜歡的就是綠色的那本《自然科學》,到了初中,初接觸到生物,她更是覺得這門課“非常有意思”。高中時期,她就一門心思只想著把生物作為自己的未來的方向。

      當時小女孩的念頭在老師看來有些一廂情愿。高中,白蕊的兩位生物老師都勸她不要學生物。白蕊高二的生物老師王秋仙是生物學碩士畢業,切身體會在前,她一直勸說白蕊真正的生物科研其實非?菰锫L,并不像高中課程中呈現出來的那樣有趣。

      在白蕊填高考志愿的那天早上,王老師還特意打電話勸這個比自己小不了幾歲、像妹妹一樣的學生學金融類學科。但白蕊還是沒聽,“來不及了,8點半開始報志愿,她8點才打來電話,我已經填好了。”

      “來不及”是一句玩笑,對白蕊來說,更多的是選擇了就堅持到底的執拗。高中選專業時候如此,大學臨近畢業選擇進一步深造機會時候也是這樣。

      當時,清華大學施一公的團隊是中國做結構生物學頂尖的實驗室,也培養出一批能力熠熠生輝的學生,顏寧、萬蕊雪這些令大眾耳熟能詳的女科學家的名字,都出自這個實驗室。

      “當時了解到施老師實驗室的方向,就特別想去清華。”2014年,白蕊參加清華大學生命科學學院暑期夏令營時,已經手握北大與中科院兩份offer,她一心想去施一公的實驗室,又正是一路順利志得意滿的時候,就早早拒絕了這兩份也是非常優秀的offer。但她卻被清華當頭澆了一盆冷水——夏令營面試沒有通過。

      下午2點知道這個消息,白蕊4點就沖進了施一公老師的辦公室。

      “覺得有點不服氣”,“覺得面試老師的問題和科研關系不大”,“覺得怎么能不要我”,時隔多年回想起來,白蕊覺得自己當時“挺傻的”,但更多是一股初生牛犢不怕虎的勇氣。

      施一公老師并沒給她什么承諾,只是哈哈一笑說:“可能是有點奇怪。”并表示如果白蕊參加推免面試,會關注她。

      白蕊決心與清華“死磕到底”,“就算是參加考研,也要進清華。”她全力準備推免面試,終于拿到了清華直博生的擬錄取通知書。

      “我一直是堅定了什么就從來沒有放棄過,如果沒有堅持,就不可能走到現在。”一路走來,白蕊也經歷過許多失敗和挫折但她“從來都沒有想過放棄。”

      進入實驗室后不久,施一公老師請同課題的同學一起在食堂吃飯,白蕊得到了來自施老師的第一句評價“女漢子就得多吃一點”。

      “老師對我的第一印象大概是大大咧咧,又比較愛較真。”在實驗室的日子里,白蕊把最初的執拗一直保留在工作之中,為了完成一個實驗,她可以廢寢忘食好幾天,在夢里都想著如何推進實驗。很快,在白蕊還沒意識到的情況下,她就得到了老師的認可。一次因為實驗不順利,白蕊找施老師探討,施老師說:“如果你都做不出,我相信別人也做不出來。”

      清華大學很多碩博連讀的學生,需要5年半到8年的時間才能畢業,而白蕊只花了4年,提前了一年半就畢業了,還獲得了清華大學特等獎。

      當年勸白蕊不要學生物的高中老師王秋仙看到這個消息特意給白蕊發微信,說自己“差點埋沒了一個科學家”。

      “其實也是開玩笑,我能走上科研道路和這位老師關系也很大,她做過科研,講課有那種做過實驗的痕跡在,我覺得非常有意思。”提到這段往事,白蕊對當年的生物老師還是充滿感情。

      博士畢業后,白蕊選擇繼續追隨施一公老師,去西湖大學繼續自己的博士后生涯。

      “剪接體這個課題是越做越有意思,越做神秘的地方越多。我完成了上一個階段的工作,但又做出來一些別的更有趣的東西。目前,我覺得只有在施老師的實驗室才有能力完成,所以我做這個選擇,絲毫沒有猶豫。”沒有出國“鍍金”,很多人不理解白蕊的選擇,但對她來說做出這個決定是自然而然的,因為現在熱愛的課題需要她留在國內,她就留了下來。對科研課題的探尋是一個漫長的過程,崎嶇但充滿挑戰,白蕊沉浸在其中,只想更多去了解和探索真相。

      責任編輯: 孫麗
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