顏寧研究團(tuán)隊(duì)背后的成功故事

　　導(dǎo)語(yǔ)：2017年3月15日，華人盛典組委會(huì)公布顏寧獲得2016-2017年度 “影響世界華人大獎(jiǎng)” 提名。下面是yuwenmi小編為大家整理的人物故事，歡迎閱讀與借鑒，謝謝!

　　葡萄糖，地球生物最重要的能量來源。它，究竟如何進(jìn)入細(xì)胞?100多年來，多少科學(xué)家為之著迷。

　　6月5日，英國(guó)《自然》雜志揭開了這個(gè)源自生命內(nèi)部的奧秘：由37歲的中國(guó)科學(xué)家、清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授顏寧率領(lǐng)的80后、90后年輕團(tuán)隊(duì)首次成功解析了人源葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白GLUT1的晶體結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理。

　　“要針對(duì)人類疾病開發(fā)藥物，獲得人源轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白至關(guān)重要，因此，這是一項(xiàng)偉大的成就。”2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主布萊恩•克比爾卡為之驚嘆。

　　“學(xué)術(shù)界對(duì)于GLUT1的結(jié)構(gòu)研究已有半個(gè)世紀(jì)之久，而顏寧在世界上第一個(gè)獲得了GLUT1的晶體結(jié)構(gòu)!從某種程度上說，她戰(zhàn)勝了過去50年從事其結(jié)構(gòu)研究的所有科學(xué)家。”美國(guó)科學(xué)院院士、加州大學(xué)洛杉磯分校教授羅納德•魁百克說。

　　這一次，中國(guó)科學(xué)家的確打敗了數(shù)十年來全世界為之苦苦鏖戰(zhàn)的頂尖科學(xué)家。而在這場(chǎng)歷經(jīng)百年的科研比拼中，創(chuàng)造奇跡的，是一支主干力量完全“本土化”的年輕團(tuán)隊(duì)——70后的導(dǎo)師顏寧，80后的博士后鄧東，90后的博士二年級(jí)學(xué)生徐超、吳建平，以及四年級(jí)本科生孫鵬程。

　　做科研，就要有股“死磕”精神

　　2014年1月17日，顏寧和她的每一個(gè)團(tuán)隊(duì)成員都沒想到，成功的歡欣來得如此之快。

　　傍晚5點(diǎn)多，顏寧坐在辦公室里，緊張地等待著實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集結(jié)果。5個(gè)多小時(shí)過去了，她給學(xué)生鄧東打了一個(gè)電話。“還在處理數(shù)據(jù)。”鄧東回答，他也從計(jì)算室里走了出來，緊張的心情讓他覺得，即使一分鐘的等待，也仿佛過去了半個(gè)世紀(jì)。

　　5分鐘后，大約晚上10點(diǎn)半。“哇!”當(dāng)打開電腦軟件查看數(shù)據(jù)結(jié)果時(shí)，在場(chǎng)的所有同學(xué)不由得大聲歡呼。鄧東已然抑制不住自己的情緒，激動(dòng)地跑到導(dǎo)師顏寧的辦公室。此時(shí)的顏寧，平靜地看著鄧東，一句話也沒說。數(shù)據(jù)結(jié)果一錘定音，這項(xiàng)成果的歷史意義，此時(shí)無法用言語(yǔ)表達(dá)。

　　在經(jīng)歷兩年多的集中研究、近半年的全力攻關(guān)后，顏寧研究團(tuán)隊(duì)終于攻占了又一個(gè)生命科學(xué)研究高地——成功解析了人源葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白GLUT1的晶體結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理，在人類理解和治療癌癥與糖尿病的征程中邁出了關(guān)鍵的一步。

　　這是過去幾十年間，美國(guó)、日本、德國(guó)、英國(guó)等國(guó)的諸多世界頂尖實(shí)驗(yàn)室都曾經(jīng)或正在為此全力攻關(guān)，但始終未能成功解決的難題。

　　“葡萄糖是生物已知最重要、最基本的能量來源，它代謝的第一步就是進(jìn)入細(xì)胞。但親水的葡萄糖溶于水、疏水的細(xì)胞膜就像一層油，葡萄糖自身無法穿過細(xì)胞膜進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)發(fā)揮作用。鑲嵌于細(xì)胞膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，如同在細(xì)胞膜上開了一扇一扇的門，將葡萄糖從細(xì)胞外轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞內(nèi)。而GLUT1就是大腦、神經(jīng)系統(tǒng)、肌肉等組織器官中最重要的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。”正是重要膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的功能機(jī)理的重要意義，讓2007年剛回清華大學(xué)執(zhí)教的顏寧“痛下決心”，“死磕”這個(gè)世界科學(xué)家?guī)资陙碜非蟮闹粮吣繕?biāo)。

　　研究轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的機(jī)理，最重要的一點(diǎn)就是讓它乖乖結(jié)晶后給其拍照，再將不同構(gòu)象的分子照片連續(xù)起來，組成分子電影。但轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白高度動(dòng)態(tài)的內(nèi)在性質(zhì)卻讓以往眾多科學(xué)家飽嘗失敗的滋味。

　　顏寧決定反向思維。她發(fā)現(xiàn)，要想讓GLUT1結(jié)晶，第一是讓它的動(dòng)態(tài)慢一點(diǎn)、再慢一點(diǎn)、老態(tài)龍鐘一點(diǎn)，這樣就可以截獲其中一個(gè)狀態(tài)了;第二是在低溫下讓分子運(yùn)動(dòng)降低后再結(jié)晶。

　　歷經(jīng)幾百次的實(shí)驗(yàn)，2014年1月12日，他們終于在一種結(jié)晶條件下生長(zhǎng)出了幾顆非常小的晶體，實(shí)驗(yàn)室開始24小時(shí)不間斷實(shí)驗(yàn)，向最后的勝利發(fā)起沖擊;1月15日，累極了的鄧東發(fā)現(xiàn)了一顆非常滿意的晶體;1月17日，在上海同步輻射中心的數(shù)據(jù)收集證明，不僅僅是那1顆滿意的晶體，他們后來準(zhǔn)備的很多晶體都收集到完整的數(shù)據(jù)，經(jīng)過快速的數(shù)據(jù)處理：他們成功了!

　　在收集數(shù)據(jù)之后，顏寧實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析，并將這一成果投向了《自然》雜志。5月18日，該成果在《自然》雜志在線發(fā)表后，立即引起世界科學(xué)界的關(guān)注，充分肯定這是一項(xiàng)“具有里程碑意義”的重大科學(xué)成就。

　　面對(duì)世界科學(xué)家無從下手的實(shí)驗(yàn)，顏寧研究團(tuán)隊(duì)用“死磕”精神和嚴(yán)密邏輯收獲了科學(xué)研究上的完美勝利。

　　追尋科學(xué)夢(mèng)，一支年輕的“本土”團(tuán)隊(duì)

　　“今天，與一堆學(xué)生約好唱卡拉OK，我忙完手頭事情趕過去的時(shí)候，卻沒人;打電話，都說喝醉了，撤了。我笑罵幾句，竟然敢放我鴿子，但完全理解。我知道，鄧東太不容易，背負(fù)了各種壓力，太多期望，我以他為傲!”5月20日，顏寧的一篇日志，記錄下了實(shí)驗(yàn)成功后團(tuán)隊(duì)成員難得的一次放松。

　　平均每天12個(gè)小時(shí)的高強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，恒溫4度的“冰箱”實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)幾百個(gè)日日夜夜執(zhí)著地進(jìn)行著他們好奇而又熱愛的科學(xué)戰(zhàn)役——如果不是親眼所見，你很難想象，這個(gè)創(chuàng)造世界科研領(lǐng)域奇跡的研究團(tuán)隊(duì)平均年齡只有20多歲;更難以想象的是，在這個(gè)被浮躁裹挾著的社會(huì)里，這群年輕人卻如此心無旁騖地醉心科研。

　　究竟是什么力量，在短短幾年內(nèi)就讓中國(guó)科學(xué)家自己的實(shí)驗(yàn)室里生長(zhǎng)出了世界級(jí)的研究成果，更鍛造出一支精干的科研“奇兵”?

　　年輕的團(tuán)隊(duì)充滿著無限的活力，年齡的相近使他們之間亦師亦友。在這樣的團(tuán)隊(duì)里，對(duì)學(xué)生而言，收獲的不只是科研成果，更是珍貴的系統(tǒng)的科研訓(xùn)練和成長(zhǎng)經(jīng)歷。

　　“有什么開心的事、不高興的事，我們都和顏老師溝通。”鄧東說，而他自己也被幾位“小弟”稱為“東哥”。

　　“從細(xì)胞培養(yǎng)到提純蛋白再到培養(yǎng)晶體，與東哥一起篩選‘突變體’。感受最深的是系統(tǒng)的科研工作。”吳建平說。

　　“在本科二年級(jí)時(shí)就能參與到這項(xiàng)科研，并能真正參與其中的一些工作，我最大的收獲是一種信心和感覺。”孫鵬程說。