
《中国技术市场报》(2017年3月21日 01版)
还记得本报上期《我国真核生物基因组设计合成获突破》的报道吗?来自天津大学、清华大学、华大基因的科学家们打破了非生命物质与生命的界限,开启了“设计、再造、重塑生命”的进程,4篇论文荣登国际顶级学术期刊《科学》的封面。
在很多人眼中,科学家犹如会变魔术,总能将“不可能”变为“可能”,或丰富人们的阅历,或改变人们的生活。那么,科学家怎样炼成的?怎样才能拥有如此“魔法”?今天我们走进科研团队成员之一——谢泽雄的世界。
谢泽雄,天津大学化工学院博士生。在真核生物基因组设计合成过程中,他以第一作者身份完成了研究长文《完美设计合成V号染色体及其环化表型研究》,并参与了其他论文的工作与发表。
生物和化学是谢泽雄高中时期最喜欢的两门课程,2008年,他以河北省保定市雄县理科状元身份考入天津大学生物工程专业,并辅修财务管理双学位。两项生物领域的重要科学成果促使他坚定地选择了生物工程专业:一是中国参与并完成了“人类基因组计划”1%的测序任务;二是多倍体育种极大提高了农作物产量。他,也要在生命科学中寻找“不可能”通往“可能”之法。本科毕业时,他又如愿以偿,以专业第一名的成绩推荐免试直接攻读博士学位。博士期间,主要负责的课题项目是人工合成酿酒酵母基因组五号染色体。
在大学三年级刚刚进入实验室参加科研活动时,他的导师、天津大学副校长元英进教授告诉他,要广泛涉猎群书、阅读名人传记,了解伟人的成长历程,以提高个人对待逆境、困难的承受能力,给予科研路上克服困难的勇气和坚持登顶的信念。这份建议为他攻克科研难关起到了关键作用。
在谢泽雄为第一作者的论文中共包括93名作者,其中有61位是曾与他一同参加BAG课程的本科生和研究生同学。BAG课程英文全称为“Build-A-Genome(合成基因组)”,是国际合作的人工合成酿酒酵母基因组计划(Sc2.0)的一部分,由元英进教授于2012年引入天津大学,谢泽雄是第一批课程的学员之一。
Sc2.0基因组设计工作由美国约翰·霍普金斯大学完成,他们以V号染色体为样本,提出了真核基因组设计的各种相关原则,并开发了用于真核基因组设计的开源计算机软件BioStudio,辅助酵母研究专家进行基因组的定制化设计。
谢泽雄与团队成员负责V号染色体的合成工作。然而在实际研究工作当中,他们发现,基于美方设计序列获得的合成型酵母菌株存在着明显的生长问题乃至无法存活。
基于“大样本随机对照试验”原则,谢泽雄利用多种方法进行反复验证,并最终开发了基于酿酒酵母水印标签的生长缺陷错误靶点快速定位修复技术,成功验证了导致酵母细胞生长异常的原因所在——首次发现并验证了Sc2.0基因组的初始设计和软件源代码编写错误。该发现不仅修正了V号染色体的设计,令相关工作“起死回生”,还协助国际同行在真核生物基因组底层设计上进行了技术更新与完善,而且提出了定位和修复染色体错误的可行性方案,极大地提振了中国团队在人工基因组合成领域的信心。
仅仅验证工作前后大概用时两年,谢泽雄用行动证实了他并不惧怕导师曾经提过的“逆境”。也正是这一过程,让谢泽雄意识到,中美双方在人工基因组合成领域的科研水平差距正在迅速缩小,只要继续坚持下去,一定可以实现与美国并跑乃至赶超。
科研工作需要耐得住寂寞,忍得了诱惑。对于年轻人来说,最幸运的莫过于有人引领着、陪伴着进步。谢泽雄说:“我不是工作狂,但是工作起来很狂。这是大多数科研工作者的真实写照。我想这得益于身边的同学会相互鼓励,导师会鞭策与引导。这是幸运,更是幸福。我希望能够通过自己的努力,让我们的国家、我们的生活有所提高,哪怕是一点点,我就知足了。”(本报记者张熙 通讯员李晋馥 陈煜)
中国技术市场报:http://epaper.jwb.com.cn/zgjsscb/html/2017-03/21/content_1_8.htm
(编辑 靳莹 陈岩岩)