關(guān)于顏寧的科研故事

　　導語(yǔ)：2017年5月7日從清華大學(xué)證實(shí)，顏寧已接受美國普林斯頓大學(xué)邀請，受聘該校分子生物學(xué)系雪莉·蒂爾曼終身講席教授的職位，將于近期前往就任該教職。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!

　　近日在北京舉行的第九屆“中國青年女科學(xué)家獎”頒獎典禮上,來(lái)自全國5個(gè)省市及香港特別行政區的10位青年女科學(xué)家獲此殊榮。其中,年僅35歲的山東人顏寧因為在結構生物學(xué)領(lǐng)域作出的重要貢獻而榜上有名。

　　陰差陽(yáng)錯走上科研之路

　　穿著(zhù)隨意、說(shuō)話(huà)隨心、做事隨性,面對灑脫率真、活潑快樂(lè )的顏寧,記者很難把她與“清華大學(xué)醫學(xué)院教授”、“國際青年科學(xué)家”這些身份和名頭聯(lián)系到一起。2007年10月,不滿(mǎn)30歲的她被聘為清華大學(xué)最年輕的教授、博導;2012年1月,她從全球18個(gè)國家和地區的760名申請者中脫穎而出,成為28位“霍華德·休斯首屆國際青年科學(xué)家獎”得主之一。

　　其實(shí),最初走上自然科學(xué)探索之路,對顏寧來(lái)說(shuō)多少有點(diǎn)陰差陽(yáng)錯。“上高中時(shí)我更喜歡文科,于是在文理分班時(shí)自己選擇了進(jìn)文科班。但我的班主任老師堅持認為,成績(jì)全年級第一的學(xué)生當然要學(xué)數理化,就毅然決然地把我拉到理科班。”可以說(shuō),沒(méi)有當時(shí)“獨斷”的“伯樂(lè )”,也就不會(huì )有今天在生物領(lǐng)域如此出色的顏寧。

　　對顏寧影響最大的母校有兩個(gè)——清華大學(xué)和普林斯頓大學(xué)。在清華,顏寧度過(guò)了豐富多彩的`4年:不僅保持了學(xué)業(yè)的優(yōu)秀,還擔任過(guò)生物系學(xué)生會(huì )主席,組織了許多課外活動(dòng),培養了游泳、國標舞、乒乓球等業(yè)余愛(ài)好,在學(xué)與玩中忙得不亦樂(lè )乎。

　　決定顏寧科研道路的,是從2000年8月起在美國普林斯頓大學(xué)的7年留學(xué)生涯。她師從施一公教授進(jìn)行了博士和博士后階段的研究,進(jìn)而對微觀(guān)世界下的生命過(guò)程產(chǎn)生了極為濃厚的興趣,也生成了在科學(xué)領(lǐng)域飛翔的彩色翅膀。

　　“普林斯頓太美了,校園本身就像一座州立公園,曾被評為美國最漂亮的校園之一。”提起這座常青藤名校,顏寧眼里放光,“那里是一個(gè)大學(xué)城,學(xué)校沒(méi)有圍墻,保留了大片的森林,還有一條運河。秋日的黃昏憑窗望去,周?chē)�是紅色、金色、紫色的樹(shù),夕陽(yáng)下的湖面波光閃閃,成群的野鴨在暮色中飛翔,松鼠、野兔與小鹿隨處可見(jiàn),有時(shí)竟會(huì )看得熱淚盈眶。”

　　除了自然之美,顏寧更領(lǐng)略了科學(xué)之美。“給我們上課的大都是成就卓著(zhù)的科學(xué)家,院士,甚至諾貝爾獎獲得者,經(jīng)典論文以及課本里的很多東西就是他們的研究成果。他們能把每個(gè)科學(xué)發(fā)現講得像歷史故事一樣引人入勝,會(huì )讓你覺(jué)得,‘哇,原來(lái)學(xué)生物可以這么好玩!’”

　　讓顏寧難以忘懷的,還有普林斯頓的一對教授夫婦,都是美國科學(xué)院院士,丈夫還是1995年的諾獎得主。“我是個(gè)夜貓子,很多時(shí)候晚上11點(diǎn)了,還看見(jiàn)他們夫婦在各自的實(shí)驗室觀(guān)察顯微鏡下的果蠅,那種淡定從容、簡(jiǎn)單執著(zhù)讓我感動(dòng)。我覺(jué)得自己將來(lái)就是要這個(gè)樣子,很簡(jiǎn)單地作自己喜歡的研究。”顏寧說(shuō)。

　　致力于解讀膜蛋白密碼

　　2007年,不到30歲的顏寧回到清華大學(xué),成為該校最年輕的教授、博導,她在醫學(xué)院獨立建設并領(lǐng)導了一個(gè)實(shí)驗室,開(kāi)始了她的獨立研究之路。此前7年,顏寧在普林斯頓大學(xué)一直致力于蛋白質(zhì)結構研究,正因為這段經(jīng)歷,她決定向結構生物學(xué)中最難的領(lǐng)域——膜蛋白(即細胞膜上的蛋白質(zhì))“開(kāi)炮”。

　　“人體的遺傳靠的是DNA,而各種功能的實(shí)現則要靠蛋白質(zhì)。如果說(shuō)DNA決定了一部機器是汽車(chē)而不是馬車(chē),那么實(shí)現這部機器功能的發(fā)動(dòng)機、輪子和方向盤(pán)就是蛋白質(zhì)。”顏寧告訴記者,人得病是某種蛋白質(zhì)出了問(wèn)題,通過(guò)解析膜蛋白結構,就能明確知道是哪里出了問(wèn)題,進(jìn)而著(zhù)手研究修復的辦法,最終達成治病的目的。

　　在人類(lèi)基因組的2萬(wàn)多個(gè)基因中,約有30%編碼的是膜蛋白;而在FDA批準上市的藥物中,一半以上以膜蛋白為作用目標。很多基礎生命活動(dòng),都需要膜蛋白的參與:作為“載體”幫助營(yíng)養物質(zhì)分子完成跨膜轉運;作為“受體”,幫助傳導各種細胞信號;作為“通道”,精細調控小分子與離子在細胞膜兩側的'濃度。

　　然而,對于數量如此龐大、功能如此重要的膜蛋白,科學(xué)家對它們的精微結構和工作機理卻一直知之甚少�？茖W(xué)家絕非對膜蛋白視而不見(jiàn)。相反,世界范圍內有許多研究膜蛋白結構的科研小組,但由于膜蛋白不容易提取、提純等問(wèn)題,這些小組要么長(cháng)期艱難跋涉,要么中途改弦易轍。當然,也有極少數團隊能有斬獲,顏寧領(lǐng)導的研究小組,就是其中的杰出代表�；貒�前,顏寧計劃用3至6年研究出一個(gè)膜蛋白結構,而如今,她的科研團隊用了不到5年時(shí)間,就成功解析了5個(gè)重要膜蛋白的結構,并初步揭示其工作機理。

　　“大家在科研領(lǐng)域的出色表現向世界證明,在中國同樣能取得一流的研究成果,有些成果甚至比海外實(shí)現得更快更好。”這是顏寧的目標,也是不斷激勵著(zhù)她在科研這條路上不斷挑戰、不斷創(chuàng )新、一路前進(jìn)的動(dòng)力。

　　2010年8月,清華大學(xué)曾聘請國際評估小組對其生物醫學(xué)研究方向進(jìn)行評估,年輕教授顏寧給他們留下深刻印象:“無(wú)論以哪個(gè)標準衡量,顏寧博士已位居世界最優(yōu)秀的年輕結構生物學(xué)家之列。”“未來(lái)5年到10年,她將是杰出青年女性科學(xué)家的榜樣。”

　　搞科研要能耐得住“宅”

　　短短5年,從“白手起家”到連續突破,似乎幸運之神一直眷顧著(zhù)顏寧。當回顧這段“充滿(mǎn)運氣”的經(jīng)歷時(shí),顏寧坦言:“最關(guān)鍵的是不畏艱難。其實(shí)現在想想,很多人覺(jué)得膜蛋白難,可能是最開(kāi)始就被嚇住了,沒(méi)人敢去做。”確實(shí),只有不畏艱難,才有可能創(chuàng )造卓越,顏寧和她的團隊已經(jīng)證明了這一點(diǎn)。

　　“論才智我可能不是最好的,但我覺(jué)得搞科研最重要的還是專(zhuān)注,也就是要能耐得住‘宅’。”顏寧說(shuō),每天除了回家吃飯、睡覺(jué),她差不多能有14個(gè)小時(shí)“宅”在實(shí)驗室里,到了緊張的攻堅階段,干脆不分黑白連軸轉,“宅”在實(shí)驗樓不出來(lái)。

　　這種高強度的研究工作,如果不是因為有興趣、從內心里喜歡科學(xué),很難做到。“別人老問(wèn)我這樣的生活苦不苦,其實(shí)只要是你著(zhù)迷的事情,怎么會(huì )覺(jué)得苦?”她說(shuō),“所謂苦,就是不得已做你不想做的事。別人可能會(huì )覺(jué)得作實(shí)驗、寫(xiě)論文很枯燥,但我樂(lè )在其中。就像有些人打游戲上癮似的,會(huì )著(zhù)迷。”

　　在清華大學(xué)結構生物學(xué)研究中心走廊的墻壁上,掛著(zhù)顏寧和學(xué)生們幾幅洋溢著(zhù)想象力的“畫(huà)作”:在八聚體的蛋白質(zhì)結構上,她描上了中國的太極八卦圖,兩幅圖在分布和線(xiàn)條上不謀而合,使研究?jì)热?ldquo;細胞凋亡體”與古老的哲學(xué)命題渾然一體;以上下翻飛的蝴蝶做背景,與蛋白的α螺旋結構交相輝映,旁邊配上沾著(zhù)露珠的小草,引人無(wú)限遐想。而在給NAT家族蛋白代表UraA繪制其轉運機制示意圖的時(shí)候,她給學(xué)生隆重地推出了“板磚悶棍”模型——核心結構域就是“板磚”,門(mén)控結構域就是“悶棍”,聽(tīng)起來(lái)很是詼諧,但是仔細想想也不無(wú)道理,十分形象。聊起此圖來(lái),顏寧也是忍俊不禁。

　　顏寧說(shuō),如果不是走上了生物學(xué)這條研究道路,自己很有可能去從事設計或者寫(xiě)作。在她看來(lái),做科研跟藝術(shù)創(chuàng )作一樣,是很美妙、很激動(dòng)人心的事,那些在旁人看來(lái)枯燥無(wú)趣的膜蛋白結構,仿佛都有著(zhù)神奇的生命力:“大家都知道DNA是雙螺旋結構,而蛋白質(zhì)的結構是多種多樣的,當你把細胞里那些只有幾個(gè)到幾十個(gè)納米大小的蛋白質(zhì)分子解析出其原子分辨率的結構,在電腦上放大幾億倍之后,清清楚楚地看到這些美麗的構造如何行使復雜的.功能,你就會(huì )忍不住要感嘆大自然的神奇。

　　很多時(shí)候,大自然的精妙設計遠遠超出了我們的想象。而你是世界上第一個(gè)揭示出這些大自然奧秘的人,那種成就感和滿(mǎn)足感是難以言喻的。”

　　“科學(xué)培養了我與眾不同的審美觀(guān)。”顏寧認為,“科學(xué)的美在于你第一個(gè)發(fā)現了大自然的奧秘,科學(xué)的魅力在于你是知識的創(chuàng )造者。”而愛(ài)上了膜蛋白這個(gè)神秘而美麗的世界,或許就是她樂(lè )此不疲地工作著(zhù)的重要原因。

　　讓顏寧著(zhù)迷的另一個(gè)原因,就是作科研時(shí)的簡(jiǎn)單、輕松、自由。“作科研會(huì )讓你身心都很輕松,喜怒哀樂(lè )都變得特別簡(jiǎn)單。在實(shí)驗室里我的腦子很輕松,不用去想任何其他的東西。你會(huì )感覺(jué)到,這個(gè)世界就是你的,就看你的思維有多廣闊,能走到哪個(gè)地方,沒(méi)有其他任何限制。”

　　最看重學(xué)生的提問(wèn)能力

　　“這些年,我的實(shí)驗室積累了大量作膜蛋白的經(jīng)驗,更重要的是,培養了一批也熱愛(ài)鉆研膜蛋白結構生物學(xué)的年輕人。愛(ài)思考、能提問(wèn),是我對學(xué)生的最起碼的要求。”顏寧解釋說(shuō),對于提問(wèn)的重要性,愛(ài)因斯坦曾有一個(gè)著(zhù)名的論述,“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”,因為解決一個(gè)問(wèn)題也許是一個(gè)數學(xué)上或實(shí)驗上的技能而已;而提出新的問(wèn)題,新的可能性,從新的角度去看舊的`問(wèn)題,卻需要有創(chuàng )造性的想象力,這標志著(zhù)科學(xué)的真正進(jìn)步。

　　顏寧對記者說(shuō),清華大學(xué)教育研究院曾經(jīng)發(fā)布的一份研究報告表明,和美國的研究型大學(xué)相比,我國高校的學(xué)生表現最差的就是“課堂提問(wèn)或參與討論”:在“課上提問(wèn)或參與討論”題項上,選擇“從未”的中國學(xué)生超過(guò)20%,只有10%的學(xué)生選擇“經(jīng)常”;而美國大學(xué)生作出這兩項選擇的占比分別是3%和63%。

　　為什么會(huì )這樣呢?顏寧認為根源在填鴨式教育,或者說(shuō)是聽(tīng)話(huà)式教育。從孩子剛懂事時(shí)起,他們聽(tīng)到家長(cháng)說(shuō)得最多的一句話(huà),恐怕非“聽(tīng)話(huà)”莫屬。而貫穿幼兒園和小、中學(xué)的填鴨式教育,更強化了孩子們的聽(tīng)話(huà)意識,絕大多數教師不鼓勵孩子質(zhì)疑、提問(wèn),他們對孩子的最大要求,是“背”,是記住標準答案。填鴨式教育的惡果,是學(xué)生們喪失了提問(wèn)、質(zhì)疑的思維和能力,喪失了創(chuàng )新所需要的想象力和創(chuàng )造力。沒(méi)有了想象力和創(chuàng )造力,哪里談什么創(chuàng )新,談什么創(chuàng )意?

　　顏寧要求學(xué)生平時(shí)不僅要跟自己爭論學(xué)術(shù)問(wèn)題,還鼓勵他們在國際會(huì )議上勇于向學(xué)術(shù)權威發(fā)問(wèn):“之所以這么做,不是為了爭面子、出風(fēng)頭,而是有感于我們的學(xué)生會(huì )做的多,會(huì )說(shuō)的少。‘行勝于言’不代表不會(huì )言,所以要抓住各種機會(huì )訓練自己的表達、交流能力,慢慢這其中的益處就顯現出來(lái)了。”

　　2011年4月和5月,在清華大學(xué)和蘇州分別有兩個(gè)高級別的國際會(huì )議,顏寧帶她的弟子們悉數參加。早在會(huì )議召開(kāi)之前,顏寧就“惡狠狠”地警告學(xué)生,會(huì )認真記錄誰(shuí)在會(huì )上提問(wèn)了,誰(shuí)在休息時(shí)間和作演講的科學(xué)家們交流了,表現好的有獎,“悶葫蘆”就等著(zhù)挨批吧。

　　在顏寧的激勵下,同學(xué)們表現不俗,每個(gè)學(xué)生都問(wèn)了至少一個(gè)問(wèn)題,其中不乏精彩者。一位來(lái)自美國的教授會(huì )后對顏寧說(shuō):“我以為中國的學(xué)生很內向,可他們好像比美國學(xué)生還敢提問(wèn)。”

　　每年爬泰山考量體力

　　“在曲阜,孔子的弟子顏回是有顏廟的。據家譜記載,我是顏家第七十七代。所以說(shuō)無(wú)論走到哪里,從根兒上我都是山東人。”顏寧出生在山東萊蕪,父母都曾是鋼鐵廠(chǎng)的職工,回憶起童年,她覺(jué)得彌足珍貴,“那時(shí)候無(wú)憂(yōu)無(wú)慮,因為鋼鐵廠(chǎng)周邊是山野鄉村,所以會(huì )和小伙伴們用地瓜秧做項鏈,也曾在田野里遇到蛇嚇個(gè)半死,在與大自然的親近中,也對大自然產(chǎn)生了好奇心和想象力。”

　　在顏寧6歲時(shí),因父母工作調動(dòng)而舉家遷到北京,但直到現在,她還保留有山東人的生活習慣,喜歡吃山東煎餅、萊蕪香腸,難忘家鄉的味道。

　　“現在我的實(shí)驗室里就有很多學(xué)生是來(lái)自山東的老鄉,我有相當多的成果也是和他們一起做出來(lái)的。希望今后可以和家鄉的高校有學(xué)術(shù)交流,更希望有機會(huì )能回我父母的母校章丘七中看看,和那里的孩子聊一聊我的成長(cháng)經(jīng)歷和學(xué)習心得。”顏寧真切地說(shuō)。

　　“其實(shí),我每年都會(huì )組織我實(shí)驗室的.全體人員回山東爬一次泰山。搞科研也需要一個(gè)好的體魄,爬泰山既當是休閑放松的出游,又是對體力、毅力的一次很好的考量。”顏寧坦言,感覺(jué)現在的精力已經(jīng)不如以前。在普林斯頓時(shí),通宵達旦作實(shí)驗是家常便飯�，F在熬夜工作24小時(shí)之后,要兩三天才能緩過(guò)勁兒來(lái)。“這讓我有了緊迫感,覺(jué)得自己真正作研究的黃金時(shí)間可能只有這么幾年,所以一定要讓自己繼續專(zhuān)心致志地‘宅’在實(shí)驗室里。”

　　顏寧一直追求著(zhù)自由的生活,享受在實(shí)驗室里自己做主的工作,在乎探索科學(xué)之美。正如她在自己的博客中引用莊子的那句話(huà),“舉世譽(yù)之而不加勸,舉世非之而不加沮,定乎內外之分,辯乎榮辱之境,斯已矣。”也許,正是這種輕松平和的心態(tài)幫助她在科學(xué)之峰上漸攀漸高。