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不到30岁的她,成为2022达摩院青橙奖最年轻获得者

白蕊:享受科研之美

  从简历上看,今年不到30岁的西湖大学副研究员白蕊,的确拥有一段“开挂人生”。

  前不久,2022达摩院青橙奖名单公布,她成为获奖的15位学者中最年轻的科学家。获奖理由是:参与并主导了全球唯一覆盖完整RNA循环的剪接体系列成果,为相关遗传病和癌症机理研究带来新思路。

  再往前推,23岁保送清华大学硕博连读,并提前一年半毕业;28岁获得联合国教科文组织颁发的2020年“世界最具潜力女科学家奖”;本科毕业半年后就在《科学》上发表论文,目前累计在《科学》和《细胞》杂志上发表了9篇高质量论文。

  不过,“开挂”只是结果。白蕊也和许多年轻人一样,在追梦的路上兴奋过、迷茫过、碰壁过。

  近日,记者见到白蕊,听她讲述“光环”背后的故事。

  享受创造知识

  发现未知的过程

  阿拉蕾式的大圆框眼镜,配着“樱桃小丸子”式的学生头。初见白蕊时,她正和学校的工作人员聊天,一边走,一边兴奋地手舞足蹈。

  一问原因,在讨论的不是得奖的事,也不是科研的突破,而是有人夸她减肥成功,瘦了一大圈。

  待我们坐下,问及得奖的感想。没想到除了高兴,白蕊最大的感受就是“‘社恐症’都犯了”。她仍记得当时媒体群访时,自己紧张到不停抠裤腿,以至于被记者提醒“注意形象”时的囧样。

  就是这样一个单纯的、学生气极浓的90后姑娘,从事的科研工作不仅硬核,并且直指世界级难题。

  她主要的研究方向,是剪接体与RNA剪接的分子机理。这是一个与人类生命关联紧密的领域。

  “我们的遗传信息是写在DNA里的,也就是基因。基因就像电影素材库,是片段式的、不连续的,需要一个‘剪接师’重新完成对基因片段的剪和接,形成不同的蛋白质编码序列,最后产生不同的蛋白质来执行不同的生命活动。这个‘剪接师’就是剪接体。”白蕊解释,“与此同时,基因无法直接控制细胞活动,要将自身‘转录’为RNA,经过RNA剪接最终‘翻译’成蛋白质。”

  人类有2万多个基因,能产生至少几十万种不同的蛋白质,剪接体一旦剪错“素材”,就可能引发疾病。“人类35%的遗传病,以及很多类型癌症的发生,都与剪接体直接相关。”

  在生物学领域,剪接体是个令人望而生畏的研究对象。《自然》杂志曾将剪接体和核孔复合物称为“结构生物学领域最被期待解决的重大科学问题”。虽然RNA剪接现象的发现在1993年获得诺贝尔生物医学奖,但2014年一篇回顾晶体学百年历史的文章,仍把剪接体结构解析列为最亟待解决的科学问题之一。

  2015年,白蕊进入施一公团队,开始从事剪接体研究。全球目前有4个研究组在从事剪接体结构生物学研究,施一公实验室是其中一个。

  在白蕊的参与和主导下,科研团队捕获并解析了八个重要状态的剪接体的三维结构,发布了全球唯一覆盖完整RNA循环的系列成果,其中包含目前全球发现的最大最复杂的剪接体、首次捕获瞬变状态的剪接体。

  此外,她还开辟了近20年来几乎没有什么进展的U12型剪接体研究方向,带领团队从细胞中直接分离出了U12型剪接体,捕获并解析了世界上首个U12型剪接体的三维结构。

  导师施一公对她不吝称赞,称“如果没有敏捷的逻辑和辩证思维,我很难想象她是如何能从头设计出一条特异性高、效果好的U12型剪接体的底物,这项工作让我更加肯定她的科研天赋。”

  白蕊十分享受“创造知识”、发现未知的过程。“现在,我们的成果已经以封面形式写进了国际最权威的生化教科书。那感觉,真棒!”

  因为遇见热爱

  所以坚持不懈

  但攀登高峰的路,注定是陡峭的。一路走来,白蕊也遇到过许多险些被打败的时候。

  上大学时,她迷茫过。

  鸟为什么会飞,而人不行?花为什么会开,叶子为什么凋零?从小,白蕊就对这些大自然的生命奥秘充满好奇。高中毅然决然地选择理科,然后顺利考入武汉大学生命科学学院。然而,大学生物学课程,远远不如想象的有趣。

  “一摞摞要背的资料叠在面前时,我都怀疑自己是不是学了文科。去实验室做实验也觉得这距离我‘治愈癌症的宏伟梦想’太遥远了。”放弃的念头一次次在白蕊的脑子里盘旋。那一刻,兴趣似乎不奏效了。

  最后,是施一公的一场“科学之美”的讲座,才及时留住了白蕊的心。“之前,我不觉得科研是一个美的东西。施老师让我知道,生命科学的美就是一步步发现生命的本质,而科学家的工作每往前推进一步,就会对生命的本质更了解一步,攻克一些疾病的进程也会更快。”

  做研究时,遭遇的挫折就更多了。

  “几乎90%的时间都在面临失败”。在白蕊的印象中,最难熬的一次,是在2020年初。试验模型搭建了一次又一次,每次至少耗费1个月,可是试验结果就是不行。加上疫情影响,试验材料购置不顺,她也被困在北京回不了杭州,团队交流不畅。

  焦虑、困惑、挫败感一股脑袭来,白蕊饭也吃不下,觉也睡不着,头发一把把地掉。这项2018年就启动的研究,足足试到2020年9月才有结果。“我有一套‘一定能做出来’的自我精神鼓励法。”白蕊笑言,挫折与失败是不可避免的,但我不能放弃,因为放弃就意味着前功尽弃。

  某种程度上,科研并不算有趣。白蕊的生活看上去很单调,每天读文献、做课题,大部分时间在实验室里度过。甚至,在西湖大学学习工作了3年,她只去过西湖一回。

  “我是幸运的,因为遇见了自己热爱的,所以能乐此不疲、坚持不懈。”白蕊坦言,“很多人比较遗憾的,是没有想清楚自己对什么感兴趣、未来想做什么。”

  勇气与责任

  是最重要的收获

  “相比科研成果,勇气与责任,是我最重要的收获。”白蕊说。

  大学时旁听的那场“科学之美”讲座,让白蕊从此有了偶像——施一公。为了能去施一公当时在清华大学的实验室,白蕊可谓“破釜沉舟”。她拒绝了其他高校和科研院所的录取,和清华大学“杠上了”。大三暑假面试被拒,大四“卷土重来”,以校生物学基地班专业排名第一的成绩再次申请,终于获得推免资格。

  结果,一进实验室,白蕊心虚了。“以前觉得世界级难题不是我这种年龄的人能接触的,进了实验室以后,发现这里的课题全都是世界级的。”

  榜样,是一个人的坐标,是一个树立的方向。施一公的一句话,让白蕊醍醐灌顶,“施老师说,我们要做就做世界级难题。”

  国际领域的科研竞争,是一场场“明争暗斗”。2017年时,一项有关预催化剪接体结构成果被英国科研团队抢发了。三个月后,白蕊和同事们继续完善研究,发表了完全组装的酿酒酵母剪接体激活前结构的成果。

  “2018年年中,我们去美国参加了RNA协会年会,一群世界各地的同行围着我们祝贺。一交流才知道,我们正巧抢先一点发布了另一个团队的研究。”白蕊知道,世界级难题一定是全世界科研人的研究热点,有时,晚了一步就意味着失去了一分话语权。而在基础科研领域,如若步步落后,终将会在应用领域遭遇“卡脖子”问题。

  白蕊看过一部传记片《李保国》,被李保国师生三代扎根基层、坚持科研的精神所震撼。这让她想到导师施一公和无数国家老一辈科学家的经历,想到今天竞争空前激烈的国际大环境。

  一代人有一代人的责任与担当。复盘来时路,白蕊说,“我要继续做好基础研究,让中国在生命科学领域取得更多话语权,也希望自己有一天能研发出治疗癌症和罕见病的药物,不管是10年、20年,还是一辈子。”

  同时,她也想和怀有同样信念,却也有所畏惧的年轻人分享经验。“很多时候,真正困难的不是困难本身,而是如何用勇气去战胜内心的恐惧。”


浙江日报 人物 00006 白蕊:享受科研之美 2022-11-29 25039548 2 2022年11月29日 星期二