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清华最年轻博导:“宅”真的很重要(图)
来源:人民日报  作者:  时间:2012-03-15 10:12:49

    差不多每天14个小时“宅”在实验室里,破解膜蛋白的奥秘

颜宁:享受科学之美

    颜宁:清华大学生涯。(图片来源:人民日报)

  “普林斯顿真是太美了!”颜宁眼里直放光,“那里保留了大片的森林,还有一条运河。秋日的黄昏凭窗望去,周围是红色、金色、紫色的树,夕阳下的湖面波光闪闪,成群的野鸭在暮色中飞翔……有时竟然看得热泪盈眶!”

  除了自然之美,颜宁更领略了科学之美。“给我们上课的大都是成就卓著的科学家,经典论文甚至课本里的很多东西就是他们亲自做出来的。他们能把每个科学发现讲得像历史故事一样引人入胜,会让你觉得:哇!原来做生物这么好玩!”

  让颜宁难以忘怀的,还有普林斯顿的一对教授夫妇,都是美国科学院院士,丈夫还是1995年的诺奖得主。

  “我是个夜猫子,很多时候晚上11点了,还看见他们夫妇在各自的实验室观察显微镜下的果蝇,那种淡定从容、简单执着让人感动。我觉得自己将来就是要这个样子,很简单地做自己喜欢的研究。”颜宁说。

  在三个实验室轮转一年之后,颜宁到施一公的实验室做博士论文,先是从事抗肿瘤方面的研究;2005年继续做博士后,转型到膜蛋白研究。“一公常常说:不要整天想着柴米油盐,只要你现在努力做到最好,未来的路就会越走越宽,根本不用为找工作发愁。实验上遇到苦恼,和他谈过之后,你就觉得自己好像很行,肯定能成功。最后还真的没有失败。”

  在施一公的指导下,颜宁做得顺风顺水。2004年12月,她顺利通过博士答辩,并获得2005年度《科学》杂志和通用电气医疗评选的北美地区“青年科学家奖”;2006年10月,她带两个师弟师妹仅用一年多的时间,就做出了实验室的第一个膜蛋白结构。

  探寻膜蛋白生理奥秘

  2007年10月,受清华大学医学院创办者赵南明教授之邀,结束博士后研究的颜宁回到母校,建立了自己的实验室,带领几名本科生和低年级博士生,向膜蛋白这个充满挑战的前沿领域进发。

  “细胞是最基本的生命单元,细胞内还包括具有特定结构和功能的细胞器,如线粒体、叶绿体等。”颜宁解释说,细胞和细胞器是由周围包裹着的生物膜界定的,这层薄膜主要由镶嵌了蛋白质分子的磷脂双分子层组成。脂质双分子层在细胞或细胞器周围形成一道疏水屏障,将其与周围环境隔离起来,糖、氨基酸、离子、药物等大部分的亲水性化合物要想通过这道疏水屏障,都必须依靠一类特异膜蛋白膜转运蛋白(包括通道蛋白)的介导。

  “因此,转运蛋白在营养物质摄取、代谢产物释放以及信号转导等细胞活动中起着重要作用,大量疾病都与转运蛋白功能失常有关;在药物研制中,转运蛋白还是诸如抗抑郁剂、止痛剂等许多药物的直接靶点。我们的研究,就是用结构生物学等各种生物物理和生物化学方法,解析转运蛋白的分子结构和工作机理,揭开微观生命活动的奥妙。”

  “刚开始建实验室的时候,我都快疯掉了。”颜宁笑着说,那时候真是“白手起家”:装实验台、订购仪器试剂、手把手教学生做实验……其曲折之多、进展之慢,让急性子的她直抓狂。“大约有半年的时间我都异常焦虑,后来一切步入正轨后,就顺畅得多了,感觉做实验跟国外没什么区别。”

  “跟国外没什么区别”的,还有科研上的高产。自2007年至今,颜宁实验室或独立或合作,在《自然》、《科学》、《细胞》等三大顶尖学术刊物上发表论文5篇,解析了5个新型的膜蛋白结构,初步揭示了它们的功能机理,取得了一系列突破性进展。其速度之快、水平之高,令国内外同行刮目相看。2009年,她与施一公实验室合作在《自然》发表论文,阐述了甲酸盐转运蛋白的三维结构,发现了类似水通道的膜蛋白的存在形式。

(编辑:童言)

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