首届北大屠呦呦青年学者奖:夏青

编者按

拓展一串翻译密码

解开遗传疾病的法门

重塑蛋白翻译机器

解码突变基因功能

打破一贯思维结界

开拓前所未有的领域

几经转折,勇敢取舍

交叉背景,前沿探寻

首届北大屠呦呦青年学者奖获得者

北京大学药学院

化学生物学系夏青教授

以疾病治疗为导向

走出一条无可复制的研发道路

重塑蛋白质翻译机器

科研与普通人的距离,究竟有多远?是闻所未闻的专业术语?是晦涩难懂的数字图表?是用英文字符写就的期刊文章?是翻山越海也难以应用于生活的技术?

北大药学院化学生物系的夏青说,我的科研项目不是这样的。它来源于生物体的细胞和组织,与每一个人都息息相关。

DNA概念图

夏青的研究对象,是生物的遗传密码。在组成我们身体的细胞中,蛋白质是不可或缺的成分。承担重要生命活动的一部分蛋白质,可以由身体自主合成。在这个过程中,基因序列发挥着重要的指导作用。由基因序列产生的密码子,是与蛋白质合成直接相关的物质。如果基因序列发生无义突变,导致正常编码某种氨基酸的密码子突变成不能编码氨基酸的终止密码子,就会使肽链的合成提前终止,产生功能缺陷甚至无功能的蛋白。这种基因序列的突变引起的疾病,称为无义突变罕见病。

针对这类疾病,夏青课题组设计多种新型的基因解码器,实现提前终止密码子的通读及功能蛋白的全长表达。他们曾经借助这种蛋白质编辑器,实现了杜氏肌营养不良症小鼠模型中 Dystrophin 蛋白的完整表达。这项技术将应用于杜氏肌营养不良症的治疗,这在全球范围内属于第一次。

多年来,夏青及课题组专注于前沿生物技术及再生医学的研究领域,借助临床医学、免疫学、神经科学、无机化学等多重交叉学术背景提供的新颖且丰富的研究视角,在攻克生命科学和医学方面的诸多前沿难题。在重塑蛋白质翻译机器、制备新型基因解码器、药物评价模型及类人脑器官构建等课题,夏青教授陆续发表了一系列研究成果,不断为无义突变罕见病的治疗以及新型药物的开发提供更为完善的新策略及新工具。

“黄色的树林里分出两条路,可惜我不能同时去涉足。”每一次选择的关头,我们都站在前路未卜的岔路口张望。和许多人一样,夏青也在科研初期经历了自由的探索,按照自己的兴趣做出选择。与众不同的是,她以始为终,将药物研发作为最终导向,不停地追问:“当走到这条路的终点时,我们究竟能解决什么问题?”为了解决萦绕心头的疑问,她去往哈佛医学院,在顶尖的实验室交流学习。与来自世界各地的同行沟通,夏青上下求索,也叩问内心。她发觉自己不应盲目跟从前人的道路,从而别出心裁地寻找到了自己最应当突破的方向。

夏青

“我们现在用分子生物学与化学合成的方法创建新的基因解码器,创造一个像爱因斯坦说的全新世界。无论结果是好是坏,它始终是我们的,是我们决定了它的进展。”

几经辗转的探寻

翻开夏青的教育履历,你一定会惊叹于她的勇敢果决,从不墨守成规。

最初为临床专业,硕士转去免疫,博士后学了化学,又在南加州学习生物药物,在哈佛医学院学习干细胞技术,在北大药学院开始了前沿生物技术的创新……每个阶段都像是一个“意外”。夏青却解释说,走到今天并非偶然。

“人活着自由度是最重要的。”夏青求学的经历,是对这句话最好的注解。

生于一个医学“世家”,从小到大,夏青身边围绕的全是神经科医生,甚至在节日聚餐的饭桌上,一家人讨论的也都是患者的疑难病例。读大学期间,经历了临床实习生活的夏青敏锐地意识到,这样过于规律的生活,并不是自己所向往的。于是,她决定突破思维的结界,主动改换专业方向,主宰自己的命运。

“换专业本身不是目的,最重要的是要做自己感兴趣的事情。人是在慢慢探索中找到自我,找到最适合做的事情。”

探索自我的道路不是一蹴而就的。夏青深知,缺少勇气的“坚持”会变得瞻前顾后,缺少坚持的“勇气”亦是匹夫之勇。面对每一次转折,即使付出心血却一无所获,她也不轻言放弃,而是在积极分析原因后,坚定地沿着自己相信的道路继续下去。

丰富的课题经历,交叉学科的教育背景也给予了她科研的“直觉”,指引她在探索兴趣的路途中,找到最可行的途径。在哈佛求学期间,夏青在世界顶尖的实验室交流学习,她深刻地意识到,自己的研究不应是前人的“复刻”,因为这样无论如何都不能做到全球领先。整合了多年所学,她将目光投向了重塑蛋白质翻译机器的医学应用,开拓了前无古人的新道路。

同时承担着教学工作的夏青,常常对低年级的同学说:“要做能说服自己的科研。”在尚未了解自己的学科时,是父母和老师帮助我们做出选择。随着学习和认识的逐渐深入,我们本应拥有第二次选择的权利,走上自己心向往之的一条路。做科研是漫长的,倘若自己都难以信服,又如何坚持过做不出成果的难捱日子呢?求学之路上的夏青说服了自己,更用实际行动和成果回馈了支持她的人们。这条兴趣指引的征途中,夏青为自己点亮了照明的灯塔。

夏青(右二)与2022届毕业研究生

“我希望大家都热爱自己的科研课题,热爱自己的工作。其实,工作也不是那么重要,应该热爱自己和热爱生活。”夏青如是说。

有用,还是有用

北京大学屠呦呦青年学者奖是由我国第一位诺贝尔生理学或医学奖获得者、北京大学医学部杰出校友屠呦呦先生捐资设立。能够在奖项设立的第一年获奖,夏青感到十分荣幸。2015年,屠呦呦因发现了治疗疟疾的药物青蒿素,成为首个获科学类诺贝尔奖的中国人,这给了夏青极大的激励。

“利用生物技术去做治疗,而不只是改进或者发展一个技术。这一点是我从屠呦呦先生身上学到的东西。”临床医学出身的夏青,在接触了许多相关学科后,依然坚持着治疗疾病的初衷。求学数年,几经辗转,最后决定坚持做药物研发,为的是她心中对“有用”的坚持。基础医学院也罢,药学院也罢,有人刻苦钻研原理机制,自然也需要有人完成科研和疾病的衔接。这便是夏青和她的课题组同学们工作的方向。

夏青的课题组,也是一个“神仙云集”的地方。用她的话来说,组里的每一个人都觉得自己像一支队伍。这群综合素质过硬的年轻人们,因志同道合而一起奋斗,向一致的目标奋进,迸发出无穷的青春力量。

夏青和课题组的同学们

现在的夏青依然在努力地摸索,在点突变导致疾病的治疗中,她要走的路还很长很长。“如果能够在活着的时候,看到自己研发的产品变成能够救人的药,那真是再好不过了。”夏青的愿望直白又朴素,科研工作已为她创造出无穷的情感价值。

如果就此认为夏青是一位“工作狂”,那才是典型的刻板印象。谈起兴趣爱好,夏青的眼睛立刻闪烁出光芒。除了日常的健身活动,夏青十分擅长将工作变得“好玩”。在她的眼里,即使做科研,也应当具有别样的乐趣。于是,她也致力于做science fashion,将自己的这一理念变为现实。微观世界异彩纷呈,我们无法用肉眼直接观察,因此错过了许多精彩。夏青就将生物中的分子做成各种各样的设计,并邀请无义突变导致疾病的患者参与设计过程,欣赏一场场分子世界的视觉盛宴。当工作变成趣味的创作,放松地享受创造的过程,又怎会产生“科研是枯燥的”感受呢?

夏青在淑范医学图书馆

“我想让我所有认识的,不管是女科学家,还是女学生,都参与到science fashion里头去,这就是我的理想。”

夏青的身上仿佛有无限的活力,正如她的名字一般:夏山如碧,言炳丹青。过去和未来的每一天,她都生机勃勃,光辉灿烂,像夏日的阳光,照耀着身边的人们。



奖项简介

北京大学屠呦呦青年学者奖由诺贝尔生理学或医学奖获得者、北京大学医学部杰出校友屠呦呦捐资设立,为北京大学医学部医药卫生科技领域青年科技奖励奖项中最高规格奖项,用于资助和鼓励在医药卫生科技领域中作出原创性突出贡献或取得原创性、突破性科技成果的北大医学杰出青年科技人才。

北大医学办学110周年之际,在各学院、直属附属医院及直属实体科研机构组织提名的基础上,医学部组织了首届“北京大学屠呦呦青年学者奖”评审工作。经评审委员会评审,共评出“北京大学屠呦呦青年学者奖”3名:药学院分子与细胞药理系刘涛研究员、药学院化学生物系夏青教授、第一医院儿科金红芳教授。






(来源 / 《北医》报2022年11月15日第2版  采访/ 武慧媛、王静宇  图片/ 受访者提供、视觉中国)