施一公取得突破 什麼突破如此受關注
施一公院士突破成果為何“直逼”諾獎?走上仕途是否會耽誤科研?
上週,“聚光燈下”的院士、清華大學生命科學學院施一公教授再一次成了下萬眾矚目的焦點。一方面,他的研究團隊在國際頂級期刊《科學》雜誌上發表了兩篇被稱為“直逼諾獎”的論文;另一方面,施院士即將升任清華副校長。
那麼,究竟是什麼樣的科研成果會有望獲諾貝爾獎?在學術生涯不斷走向巔峯時“走向仕途”能兩邊都兼顧好嗎?
破解結構生物學最大難題之一
8月21日,清華大學生命科學學院施一公教授研究組在《科學》週刊(Science)同時在線發表了兩篇背靠背研究長文。研究組不僅獲得了分辨率高達3.6埃的剪接體三維結構,並闡述了剪接體的基本工作機理,破解了結構生物學最大難題之一。
在真核生物中,基因表達分別由RNA聚合酶、剪接體和核糖體執行。其中,RNA聚合酶和核糖體的結構解析曾分別獲得2006年和2009年的諾貝爾化學獎。而剪接體是生命中的一種大生物“機器”,能幫助DNA轉化為蛋白質。其結構解析的難度被普遍認為高於RNA聚合酶和核糖體。
6月24日,劍橋大學分子生物學實驗室的日裔學者Kiyoshi Nagai研究組在線發表在《自然》雜誌上的一項研究將剪接體所涉及的一箇中心複合物tri-snRNP的分辨率提高到了5.9個埃米,一度引起轟動。而此前人類對基因剪接體的認識精度只有29個埃米。
而施一公團隊此次得到的結果不僅將精度由5.9個埃米提高到了3.6個埃米,而且其解析對象是真正的剪接體,而不是Nagai團隊所取得的參與剪接體組裝過程的複合物,從而第一次在近原子分辨率上看到了剪接體的細節。
諾獎得主等“大牛”如何評價?
施一公研究組的文章一經發布,不僅轟動了國內生物圈,也引起了很多國際頂尖科學家的關注。包括2009年諾貝爾生理與醫學獎得主、哈佛大學醫學院教授Phillip Allen Sharp在內的科學家紛紛對這項研究給予了很高的評價。
Phillip Allen Sharp
因發現RNA剪接而獲得1993年諾貝爾生理學與醫學獎,2006年美國國家科學獎章獲得者,美國MIT生物系教授
施一公教授在《科學》雜誌發表的兩篇文章裏展示的剪接體及其反應活性中心的結構非常振奮人心,這是RNA剪接領域的突破。我之前不確定我們是否真的能“看到”在活性狀態下的剪接體結構,因為構成它的蛋白和RNA是如此多樣並複雜。在這兩篇文章裏,我們看到了冷凍電鏡的技術、攻克難題的決心、以及創造性的想法,這三點對此次的成功缺一不可。再次祝賀取得此次巨大的成果。
Jack Szostak
2009年諾貝爾生理與醫學獎得主,哈佛大學醫學院教授
施一公教授實驗室近期在《科學》雜誌上發表的兩篇論文為理解剪接體的結構和工作機制帶來了巨大的突破。剪接體是細胞內最後一個被等待解析結構的超大複合體,而這一等待實在已經太久了。
相較於核糖體,在原子分辨率解析剪接體的結構更為困難,因為剪接體由一系列不同蛋白質和蛋白核酸複合物組成,組分和構象都是高度複雜和動態的。施一公實驗室利用最新的冷凍電鏡技術克服了種種困難(解析了結構),這一成果為理解這個超級複雜的大分子機器的工作機理呈現出全新的畫面。比如,人們可以清楚地看到剪接體的結構和IIb類自剪接內含子結構之間的密切關係;人們也可以看到許多剪接體的關鍵蛋白成分的作用。
Dinshaw Patel
美國斯隆-凱特琳癌症研究中心教授,美國科學院院士、美國科學與人文學院院士、著名結構生物學家、核酸研究領域專家
剪接體結構的解析比核糖體結構的解析的更加具有挑戰(2009年有三位科學家因解析核糖體結構被授予諾貝爾獎)。剪接體結構解析的複雜性主要反映在它形態多變、成分複雜,比如剪接反應的不同階段不同RNA和蛋白質會進入或離開剪接體的核心區域。
剪接體的結構是完完全全由中國科學家利用最先進的技術在中國本土完成。這是中國生命科學發展的一個里程碑,它將影響並鼓勵下一代青年人進入生命科學研究領域,勇往直前攻克最具挑戰性以及最具影響力的生命科學難題。施一公教授實驗室向這個生命科學領域中幾乎不可能完成的挑戰發起挑戰,並在世界舞台上取得了成功。這些成就也很好地反映了中國科學領導者及科研資金支持等部門獨具慧眼,選擇正確的科學家對其重要的課題大力支持。
看熱門新聞就來新聞閣:http://www.xinwenge.net/施一公院士:沒認真想過是否能拿“諾獎”
圖片來源:清華大學
“這項成果的重要性超過我過去25年科學研究總和。”施一公説。此前,他以通訊作者身份在《科學》、《自然》和《細胞》上發表的文章總共接近50篇。該成果的完成,不僅初步解答了基礎生命科學領域長期以來一直備受關注的核心問題,也為進一步揭示與剪接體相關疾病的發病機理提供了堅實的基礎。
對於是否能得“諾獎”,施一公表示並“沒有認真想過”。他説,因為現在的媒體環境,如果説從來沒有這種想法也不可能,但從來不可能認真去想什麼時候能得諾貝爾獎。
“其實我們在研究一線,不可能為了得諾貝爾獎做課題。國內對於諾貝爾獎太關注了,其實可以淡化一點,多關注一下基礎領域還有哪些難題沒有解決。”施一公説。
升任副校長,是否會影響做學術?
除了以上的重大研究成果外,施院士將任清華大學副校長的消息也在上週受到了極大的關注。不過,與對研究成果的祝賀和讚美聲不同,該消息也引來了一些質疑聲。
事實上,這種爭議聲在去年施一公院士先後掛職北京衞計委副主任以及出任清華大學校長助理時就一直存在;一些聲音似乎認為“學術成就”和“仕途得志”是不可兼得的。在8月23日清華大學舉辦的成果發佈會上,施一公院士對此作出了回應。
“我每年在清華大約有100節課,這是雷打不動的,無論是做副校長還是什麼,一節課都不會減少,只會增加,因為我是清華大學教授。”施一公坦言,現在,他在科研上投入的時間已經不如自己2008年剛回國的時候多了,但是也大約有一半時間在老老實實做研究。
人們為什麼擔心施一公院士任副校長?
從一定意義上説,施一公院士符合人們對“學術明星”的所有想象,但人們也擔心這顆熠熠閃光的“學術明星”將如何處理學術與行政的關係?事實上,這些擔心也是可以理解的,因為人的時間和精力確實是有限的。
儘管施一公院士承諾“無論多忙,教學和科研都不能丟掉”,但他也坦承“現在在科研上投入的時間已經不如自己剛回國的時候多了”,要想實現學術與行政的真正“雙贏”不是件容易的事。
施一公院士的學術成就有目共睹,倘若一定要在學術和副校長之間做一道選擇題,或許人們更願意施一公院士繼續在學術領域取得更多更大的成就。因為培養一名真正能夠引領一個學科向前發展、在全球科學圈有巨大影響力的頂尖科學家着實來之不易。
編輯寄語:致敬從事基礎研究的科研工作者
從業以來,施一公院士一直是筆者想要見到的科學家之一。原本在今年6月上旬舉辦的第17屆上海國際生物技術與醫藥研討會(BIO-FORUM2015)上會有機會見到(施一公院士在大會嘉賓名單中);遺憾的是,當天由於臨時重要工作安排,施一公院士未能出席。
據悉,當時也正是施一公研究組寫論文的關鍵時期。施一公院士在接受《光明網》採訪時説:“六月上旬的一天凌晨,我忙完了所有事後回到實驗室,開始加班加點撰寫這項科研成果的學術論文。凌晨3點,我突然發現自己尾椎以下動不了了,緩了十多分鐘,才有知覺。我趕緊跑到樓道猛走了幾圈,見有好轉,我才坐下來繼續寫論文。”
回想最初讀研時,問的最多,現在覺得最膚淺的問題就是“這個研究有什麼用?”。那些做基礎研究的老師總是無奈的笑笑。如今,筆者對紮根做基礎研究的科研人員已充滿敬佩之情。他們要有恆心,能夠忍受長期被“冷落”。
據《人民日報》報道,即便有人反覆問到研究成果究竟有怎樣的臨牀價值,施一公院士也只是耐心地介紹,這只是生命科學領域基礎研究的突破,距離治療疾病的實際應用還有很大距離。筆者恭賀施一公院士取得突破性的成果,也對一直堅守在基礎研究領域的科學家表示衷心的敬佩。
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施一公院士突破成果為何“直逼”諾獎?走上仕途是否會耽誤科研?
上週,“聚光燈下”的院士、清華大學生命科學學院施一公教授再一次成了下萬眾矚目的焦點。一方面,他的研究團隊在國際頂級期刊《科學》雜誌上發表了兩篇被稱為“直逼諾獎”的論文;另一方面,施院士即將升任清華副校長。
那麼,究竟是什麼樣的科研成果會有望獲諾貝爾獎?在學術生涯不斷走向巔峯時“走向仕途”能兩邊都兼顧好嗎?
破解結構生物學最大難題之一
8月21日,清華大學生命科學學院施一公教授研究組在《科學》週刊(Science)同時在線發表了兩篇背靠背研究長文。研究組不僅獲得了分辨率高達3.6埃的剪接體三維結構,並闡述了剪接體的基本工作機理,破解了結構生物學最大難題之一。
在真核生物中,基因表達分別由RNA聚合酶、剪接體和核糖體執行。其中,RNA聚合酶和核糖體的結構解析曾分別獲得2006年和2009年的諾貝爾化學獎。而剪接體是生命中的一種大生物“機器”,能幫助DNA轉化為蛋白質。其結構解析的難度被普遍認為高於RNA聚合酶和核糖體。
6月24日,劍橋大學分子生物學實驗室的日裔學者Kiyoshi Nagai研究組在線發表在《自然》雜誌上的一項研究將剪接體所涉及的一箇中心複合物tri-snRNP的分辨率提高到了5.9個埃米,一度引起轟動。而此前人類對基因剪接體的認識精度只有29個埃米。
而施一公團隊此次得到的結果不僅將精度由5.9個埃米提高到了3.6個埃米,而且其解析對象是真正的剪接體,而不是Nagai團隊所取得的參與剪接體組裝過程的複合物,從而第一次在近原子分辨率上看到了剪接體的細節。
諾獎得主等“大牛”如何評價?
施一公研究組的文章一經發布,不僅轟動了國內生物圈,也引起了很多國際頂尖科學家的關注。包括2009年諾貝爾生理與醫學獎得主、哈佛大學醫學院教授Phillip Allen Sharp在內的科學家紛紛對這項研究給予了很高的評價。
Phillip Allen Sharp
因發現RNA剪接而獲得1993年諾貝爾生理學與醫學獎,2006年美國國家科學獎章獲得者,美國MIT生物系教授
施一公教授在《科學》雜誌發表的兩篇文章裏展示的剪接體及其反應活性中心的結構非常振奮人心,這是RNA剪接領域的突破。我之前不確定我們是否真的能“看到”在活性狀態下的剪接體結構,因為構成它的蛋白和RNA是如此多樣並複雜。在這兩篇文章裏,我們看到了冷凍電鏡的技術、攻克難題的決心、以及創造性的想法,這三點對此次的成功缺一不可。再次祝賀取得此次巨大的成果。
Jack Szostak
2009年諾貝爾生理與醫學獎得主,哈佛大學醫學院教授
施一公教授實驗室近期在《科學》雜誌上發表的兩篇論文為理解剪接體的結構和工作機制帶來了巨大的突破。剪接體是細胞內最後一個被等待解析結構的超大複合體,而這一等待實在已經太久了。
相較於核糖體,在原子分辨率解析剪接體的結構更為困難,因為剪接體由一系列不同蛋白質和蛋白核酸複合物組成,組分和構象都是高度複雜和動態的。施一公實驗室利用最新的冷凍電鏡技術克服了種種困難(解析了結構),這一成果為理解這個超級複雜的大分子機器的工作機理呈現出全新的畫面。比如,人們可以清楚地看到剪接體的結構和IIb類自剪接內含子結構之間的密切關係;人們也可以看到許多剪接體的關鍵蛋白成分的作用。
Dinshaw Patel
美國斯隆-凱特琳癌症研究中心教授,美國科學院院士、美國科學與人文學院院士、著名結構生物學家、核酸研究領域專家
剪接體結構的解析比核糖體結構的解析的更加具有挑戰(2009年有三位科學家因解析核糖體結構被授予諾貝爾獎)。剪接體結構解析的複雜性主要反映在它形態多變、成分複雜,比如剪接反應的不同階段不同RNA和蛋白質會進入或離開剪接體的核心區域。
剪接體的結構是完完全全由中國科學家利用最先進的技術在中國本土完成。這是中國生命科學發展的一個里程碑,它將影響並鼓勵下一代青年人進入生命科學研究領域,勇往直前攻克最具挑戰性以及最具影響力的生命科學難題。施一公教授實驗室向這個生命科學領域中幾乎不可能完成的挑戰發起挑戰,並在世界舞台上取得了成功。這些成就也很好地反映了中國科學領導者及科研資金支持等部門獨具慧眼,選擇正確的科學家對其重要的課題大力支持。