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陳曄光院士:從陰錯陽差學生物到清華首席科學家!

來源:科技撫州      2018-05-04
導讀:陳曄光,他是中國科學院院士,中國細胞生物學學會理事長,清華大學生命科學學院教授。主要從事細胞生物學研究,曾獲美國“李氏基金會杰出成就獎”、教育部“中國高等學校十大科技進展”、第九屆中國青年科技獎、“新世紀百千萬人才工程”、何梁何利科學與技術進步獎、“中國細胞生物學學會-CST杰出成就獎”等。

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陳曄光,1964年出生于江西省撫州市樂安縣谷崗鄉,他是中國科學院院士,中國細胞生物學學會理事長,清華大學生命科學學院教授。他曾經是教育部長江學者計劃特聘教授,國家杰出青年基金獲得者,擔任過生物膜與膜生物工程國家重點實驗室主任。主要從事細胞生物學研究,曾獲美國“李氏基金會杰出成就獎”、教育部“中國高等學校十大科技進展”、第九屆中國青年科技獎、“新世紀百千萬人才工程”、何梁何利科學與技術進步獎、“中國細胞生物學學會-CST杰出成就獎”等。

我讀初中期間恰逢文革,除了學習之外還需要參加很多勞動。當時也沒什么想法,只是想著讀完初中留在農村種田就是了,但那個時候我的成績比其他人好一些,所以老師特別鼓勵我參加高考。如果沒有高考我根本就不能夠去上大學,所以我非常感謝國家恢復了高考制度,我們這一輩知識分子才得以走出農村。

1979年報考大學時,我那時懂得不多,志愿都是隨便填的。記得當時,我的第一志愿報了地區師專,后面的志愿也沒上心,就隨便填了填,江西大學、江西醫學院什么的。結果錄取到的是江西大學生物系。我拿到通知書的時候在想,生物是干什么的啊,我都沒學過啊。那年江西大學生物系招了90個人,30個是微生物專業,60個是生物專業。我就陰差陽錯的被調劑到了生物系。雖然是被調劑的,但學了兩三年后,我覺得生物非常有意思,尤其對神經生物學和學習記憶相關內容充滿了興趣,因此閱讀了大量的相關書籍,書中的有些內容現在還記得很清楚。

快畢業的時候,我覺得自己年紀小,可能不適合直接工作,所以決定讀研究生。因為一直想學神經生物學,所以報考了中國科學院上海生理研究所。雖然考上了,但是我想找的那個老師沒收我,沒辦法,最終我聽取了帶我畢業設計的老師的建議,繼續留在江西大學生物系攻讀動物學碩士學位,導師是鄧宗覺先生。碩士期間,我做的是生態相關的課題,對鄱陽湖的螺絲做譜系調查和生物周期的研究,每個月都要去鄱陽湖采標本,冬天也得下水,很辛苦。

1986年我碩士畢業后到北京中科院動物所劉月英教授的小組工作,那時已經掀起了出國風,身邊的很多年輕人都在準備出國,我也想出國看看,于是開始準備托福GRE考試等各種材料。1988年,我通過公派自費的途徑出國,去的是美國的Fordham University,學的是細胞生物學,但卻不是我喜歡的神經方向,轉學又不順利,所以1990拿了碩士學位后,我找了個技術員的工作,在Albert Einstein College of Medicine的Dennis Shields教授實驗室做了大約9個月的技術員,Dennis接收我做他的博士,然后我花了四年半的時間獲取了博士學位。博士畢業后,一邊找和疾病相關研究方向的博后職位,一邊找神經生物方向的博后。因為當時覺得細胞信號轉導和疾病相關,所以就在Memorial Sloan-Kettering Cancer Center的Joan Massague教授實驗室做了博后。

回顧所經歷的種種,這一路走來我都沒想太多,比較簡單。90年代中期計算機相關產業的發展,在美國找工作比較容易,有些人從生物專業轉到計算機、金融或者其他領域了。可能是我覺得自己數理基礎一般,轉行也很困難,加上自己還是很喜歡做研究,這也讓我堅持在生物醫學領域。

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2006年的暑假,第九屆中國青年科技獎獲得者陳曄光教授是在美國圣地亞哥Burnham醫學研究所度過的。為了不影響正常教學,也為了心無旁騖進行科研,他選擇在假期來到這里與朋友們一起潛心研修。

開學后見到他是在一個陽光明媚的上午。已經步入不惑之年的陳曄光看上去絲毫沒有人到中年的疲憊,反而帶著一股學生般的沖勁兒和朝氣,但是回頭的瞬間,你也會發現他的頭頂已經有了幾根白發。

在美國細胞生物學領域的追求

在細胞的微觀世界里追問生命形成的緣起,探尋它們生活、繁衍的原因和互通信息的機制,其難度可想而知,但它對于現實世界的重要性也是不言而喻的。

自1839年施萊登和施旺創立細胞學說以來,細胞生物學作為一個新興的交叉學科逐漸成為科學家們探索的前沿領域。20世紀50年代后,細胞生物學迎來大發展時期,至今它仍以一個年輕學科的面貌出現,充滿了未知和挑戰。

1988年9月,當陳曄光登上飛往紐約的客機時,在江西大學和中科院動物研究所學習和工作的經歷,已經讓他感到了分子細胞生物學作為醫學基礎的重要性。

陳曄光在美國的研究生涯可謂一氣呵成:先在紐約Fordham大學獲細胞生物學碩士學位,又在紐約阿爾伯特·愛因斯坦醫學院獲細胞生物學博士學位,隨后赴紐約斯隆癌癥研究中心做博士后,最后到加州大學Riverside分校做助理教授。在這前后14年的時間里,他常年暢游在分子細胞生物學的前沿領域,先是細胞內膜囊泡運輸研究,后來專注于細胞信號轉導方面的研究,特別是生長因子TGF-β與其受體作用特異性及信號轉導研究。

這些年里,除了上課,從早到晚人們都能在實驗室找到陳曄光,他以極為認真、勤勉的態度踏踏實實做好每一項研究工作。

陳曄光的博士生導師Dennis Shields教授在激素合成和膜囊泡運輸領域中頗具威望,博士后期間的導師Joan Massague是美國科學院院士,更是細胞信號轉導方面的國際權威。他們做研究的高效率和綜合全面的思維方式讓陳曄光深受啟發。

在美期間,陳曄光在Cell、Nature、Science等國際知名學術期刊上共發表論文16篇,這位中國青年學者的名字開始在國際TGF-β領域受到關注。

在清華園里堅持不懈的求索之路

2001年,當闊別故土十數載的陳曄光再次踏上祖國大地時,內心充滿了溫暖。異國他鄉多年的磨礪已經使他從一個稚氣的學子成長為一位成熟的學者,回到祖國、發展屬于中國自己的分子細胞生物學是他堅定的念頭。跟隨他回來的,還有他的家人。

在美國已經有了良好的發展基礎,陳曄光的回國令朋友們感到意外。談起這一選擇時,他自己卻語調平和:“我國對新型藥品開發的需求很迫切。現在西藥的知識產權大多掌握在外國人手中,國內有關疾病治療的基礎研究還很薄弱。一個泱泱大國要發展,基礎研究上不去肯定是不行的。我這個人沒什么特別遠大的志向,就是在國外求學、工作這么久之后,覺得難得能有這么好的一個機會回到祖國發展分子細胞生物學。畢竟這里是自己生長的地方,始終都有一種親切感,我就回來了。”

作為教育部“長江學者”特聘教授,回國當年,陳曄光就在清華園從零開始創建生物系的分子細胞實驗室。招聘實驗室工作人員,和研究生一起跑儀器,雖然辛苦,他卻樂在其中。

陳曄光帶領實驗室同事進行的,正是人類疾病發病機理的基礎研究。這一研究有助于加深人們對于人體正常功能和異常情況的理解,跟許多疾病比如腫瘤、組織纖維化和心血管疾病的防治都有很大關系。

經過幾年的不懈努力,如今的分子細胞實驗室已經擁有150平米的實驗空間和一支由十幾位年輕人組成的研究團隊,在具有國際水準的學術期刊上發表論文15篇。2004年10月,陳曄光與孟安明教授等人合作的論文《斑馬魚Dpr2通過促進Nodal受體的降解抑制中胚層誘導作用》在Science上發表,這是我校生物系具有歷史意義的一項成果。

目前,清華的分子細胞實驗室在國內已具有相當的影響力,在國際上也開始嶄露頭角。

在崎嶇科學道路上的探問之道

并不是每個在科學試驗田里辛苦耕耘的人都會有沉甸甸的收獲。回顧自己多年來的研究經驗,陳曄光認為,要想在科學崎嶇的山路上看到無限風景,除了應具備愚公移山式的奮斗精神外,研究者還需注意以下幾點:

首先要找到當前的重大科學問題。通過大量文獻調研,對國際上的科研前沿問題要有所掌握,明了現在的學術熱點和焦點,進而知曉什么問題已經解決了,什么問題還沒有解決。

找到問題之后,要用心思考用什么方法來解決這個問題。現在,單一思路的論證方法是缺乏說服力的,應該采用多種方法來提供證據,因為任何方法都有局限性。

做基礎研究要耗得起時間,耐得住寂寞。基礎研究是探索性的科學研究,所以必然會有很多失敗。陳曄光認為,一名研究生從掌握好科研技能到踏踏實實做出成果,至少需要3年時間,所以他告訴博士生不要急于發文章。“我希望他們在求學期間能真正靜下心來,花時間回答好一個問題,那時就水到渠成了。”

團隊的精誠合作也是打開科學大門的一把鑰匙,陳曄光對此深有體會:“實驗室的師生一定要在研究過程中互相協作。如果是一個比較大的問題,可以分解為好幾個小問題同時進行,然后再整合起來,這種自然而然的合作在研究者和實驗室之間都非常必要。”

在基礎研究中不舍晝夜地執著奮斗

陳曄光辦公室的墻壁上掛著一幅女兒畫的水彩畫——熱帶魚。辦公室一側放著一個大號的冰箱,里面存放著價格昂貴的實驗試劑,為了避免浪費,這些試劑都由他親自管理。

雖然國家和學校對生物學已經給予了相當的投入,但國內的實驗條件和國外動輒擁有數百萬美元研究經費的實驗室相比,難免顯得有點簡陋。

但是時不我待:“基礎研究要盡最大的努力、最快的速度去做,這是它最具挑戰性的地方。”的確,科學研究的競爭就像一場沒有硝煙的戰斗,無時無刻不在進行。要想在這場只有第一、沒有第二的激烈競爭中取勝,作為一名科學家,必須不舍晝夜、惜時如金。

教學也是一樣。為了密切掌握學生的研究動態,陳曄光始終和學生保持密切聯系,每周六逐一與研究生面對面深談是他的“必修課”。

為了充分交流研究心得、搞好合作,在陳曄光的帶領下,研究團隊常常在周末和北京其他幾家做相關研究的實驗室同仁們一起聚會、互通有無,一些合作就是這樣自然而然產生的。

“回國后不后悔?”陳曄光在美國的朋友們經常問起這個問題。

陳曄光的回答是個堅定的“不”字。“雖然我一直希望能有更好的科研條件,但后悔卻是從來沒有過的。”

參考資料

【1】微信公眾號“ 科技撫州”(ID:FZSKXJJJ),陳曄光:從陰錯陽差學生物到清華首席科學家!


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