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胡俊杰:探索細(xì)胞內(nèi)部的秘密(人物·HHMI青年科學(xué)家系列③)

 棋中王 2012-02-20

  胡俊杰:
  南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院遺傳與細(xì)胞生物學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師。1979年生于上海,2000年復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物化學(xué)系本科畢業(yè),2006年1月獲得美國(guó)紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)系博士學(xué)位,2005年至2008年期間在哈佛醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)系、霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所從事博士后研究,其后受聘于南開大學(xué)。
  主要從事內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器的生物膜結(jié)構(gòu)與功能的研究,在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)形態(tài)發(fā)生和動(dòng)態(tài)變化,以及胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等方面取得突出成果。已發(fā)表高水平論文14 篇,其中以第一作者在《科學(xué)》、《細(xì)胞》兩大頂尖雜志上各發(fā)表1篇。

  搞學(xué)術(shù)不能功利,如果不能耐住寂寞,只滿足表面的發(fā)現(xiàn),只想發(fā)論文,只惦記科研經(jīng)費(fèi),一定不能走得更遠(yuǎn)。

  ——胡俊杰  

         

  “你能不能不采訪我?”

  一見面,胡俊杰就來了這么一句。

  1979年出生的胡俊杰,自2008年6月起受聘為南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院遺傳學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)系教授、博導(dǎo),是我國(guó)7名首屆“霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所國(guó)際青年科學(xué)家獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)咧心挲g最小的。

  后經(jīng)記者多方解釋、好說歹說,這個(gè)戴黑框眼鏡、臉色白皙的年輕人才勉強(qiáng)接受了采訪。

  雖然研究非常基礎(chǔ)

  但有助于治療重大疾病

  位于南開大學(xué)新生物站的胡俊杰實(shí)驗(yàn)室,擺滿了各種試劑、試管、燒杯、離心機(jī)、培養(yǎng)箱和文獻(xiàn)書籍。臨近春節(jié),這個(gè)實(shí)驗(yàn)室依然沒有放假,兩名學(xué)生正專注于電腦屏幕上的各種數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)室里只有離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的輕微聲響。

  胡俊杰告訴記者,生物實(shí)驗(yàn)要保持一定的連續(xù)性,培養(yǎng)的細(xì)胞要隨時(shí)觀察傳代,所以有些實(shí)驗(yàn)不能中斷,春節(jié)也不例外。除了做實(shí)驗(yàn),為掌握研究領(lǐng)域的前沿動(dòng)態(tài),胡俊杰還要閱讀隨時(shí)更新的國(guó)內(nèi)外進(jìn)展。

  細(xì)胞內(nèi)部有很多由生物膜包裹的區(qū)域,分別具有不同的功能,就像人體內(nèi)的各種器官,因此被稱為細(xì)胞器。胡俊杰和他的學(xué)生們主要從事內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器的生物膜結(jié)構(gòu)與功能的研究。他介紹說,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細(xì)胞內(nèi)承擔(dān)蛋白質(zhì)合成、脂類合成和鈣離子存儲(chǔ)等重要功能的細(xì)胞器。

  “內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是一個(gè)復(fù)雜的膜系統(tǒng),向外延伸至細(xì)胞表面的細(xì)胞膜,向內(nèi)與細(xì)胞核的核膜相通,也具有承擔(dān)細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)淖饔茫羌?xì)胞分泌途徑的起點(diǎn)?!焙〗芤赃z傳性痙攣性截癱為例解釋說,控制下肢的神經(jīng)細(xì)胞很長(zhǎng),有些被稱為軸突的神經(jīng)細(xì)胞突出部分可以長(zhǎng)達(dá)一米多,這對(duì)細(xì)胞內(nèi)亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)的完整性要求特別高。而生物膜的不斷融合正是保證這種完整性的基礎(chǔ),如果內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的融合出現(xiàn)問題,軸突遠(yuǎn)端缺少營(yíng)養(yǎng)成分,細(xì)胞會(huì)不斷退化,人的下肢就會(huì)出現(xiàn)痙攣無力直至截癱。“我們就是在細(xì)胞層面研究某些基因突變導(dǎo)致相應(yīng)疾病的原因,并通過細(xì)胞和生化實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證參與融合過程的蛋白質(zhì)如何發(fā)揮作用。”

  “雖然從事的是生命科學(xué)的基礎(chǔ)領(lǐng)域研究,但我們的研究會(huì)為治療相關(guān)重大疾病積累許多重要的分子基礎(chǔ)?!?nbsp;胡俊杰對(duì)研究方向充滿信心。

  他的實(shí)驗(yàn)室目前有14名學(xué)生,包括研究生和本科生。在美國(guó)一流實(shí)驗(yàn)室做過博士后研究的胡俊杰,對(duì)實(shí)驗(yàn)室的條件很滿意,他認(rèn)為國(guó)內(nèi)的學(xué)術(shù)水平和實(shí)驗(yàn)環(huán)境較原來有了很大的提高,與國(guó)際上的差距在不斷縮小。

  自認(rèn)并非極具天分

  感謝每個(gè)成長(zhǎng)機(jī)會(huì)

  位于實(shí)驗(yàn)室的一角,是胡俊杰的辦公室。記者看到,辦公室里很簡(jiǎn)潔:除了辦公桌、電腦,還有一個(gè)簡(jiǎn)單的文件柜和一張扶手已經(jīng)壞了的長(zhǎng)沙發(fā)。

  自己是如何走上生命科學(xué)研究之路的?

  胡俊杰回答說:這是一個(gè)自然而然的過程。

  高中畢業(yè)時(shí)由于化學(xué)成績(jī)突出,胡俊杰選擇了復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物化學(xué)系。大學(xué)四年,胡俊杰對(duì)生命科學(xué)產(chǎn)生了濃厚的興趣。畢業(yè)后,21歲的他選擇赴美國(guó)留學(xué)。在紐約大學(xué)醫(yī)學(xué)院,他學(xué)習(xí)研究了胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),四年后獲藥理學(xué)系博士學(xué)位。胰島素是由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成分泌的,在對(duì)胰島素信號(hào)如何傳遞的學(xué)習(xí)過程中,胡俊杰對(duì)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的功能產(chǎn)生了濃厚的興趣,這種興趣延續(xù)至今。胡俊杰在哈佛醫(yī)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)系進(jìn)行博士后工作,他將研究方向確定為管狀內(nèi)質(zhì)網(wǎng)成形的機(jī)制。

  雖然內(nèi)質(zhì)網(wǎng)這一細(xì)胞器被發(fā)現(xiàn)并被命名已有半個(gè)多世紀(jì),但其形態(tài)的多樣性如何產(chǎn)生卻一直是個(gè)謎,所以胡俊杰的課題在當(dāng)時(shí)非常新穎。在他看來,這是細(xì)胞生物學(xué)的一個(gè)基本問題,研究?jī)?nèi)質(zhì)網(wǎng)的形態(tài)與功能之間的關(guān)聯(lián),是一個(gè)全新而又重要的方向,還可能將對(duì)其他細(xì)胞器的形態(tài)功能研究有所啟示。由于研究進(jìn)展順利,他發(fā)表了一系列較高水平的論文。完成博士后工作后,胡俊杰選擇了回國(guó)發(fā)展。2008年9月,胡俊杰開始在南開大學(xué)組建自己的實(shí)驗(yàn)室,那一年他29歲。近年來,他承擔(dān)了科技部973計(jì)劃和國(guó)家自然科學(xué)基金等多個(gè)項(xiàng)目,就生物膜形態(tài)發(fā)生和動(dòng)態(tài)變化的分子機(jī)制等課題作為研究?jī)?nèi)容。

  相對(duì)于所獲得的榮譽(yù),胡俊杰則低調(diào)很多。在被選為HHMI國(guó)際青年科學(xué)家之后,胡俊杰給自己定位為“青年科研工作者”。他把自己當(dāng)選歸功于研究方向比較有代表性。

  胡俊杰清楚記得決賽的場(chǎng)景:決賽以學(xué)術(shù)報(bào)告和答辯的形式進(jìn)行,經(jīng)過首輪嚴(yán)格篩選,全球共有55位申請(qǐng)者進(jìn)入決賽。霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所邀請(qǐng)了全球29位重量級(jí)科學(xué)家擔(dān)任評(píng)委,胡俊杰用了十幾分鐘先用英文介紹了研究成果,又回答了評(píng)委的問題。其他時(shí)間,他都在靜靜地傾聽其他人的發(fā)言。

  “我從不認(rèn)為自己極具天分,只是感謝每個(gè)令我成長(zhǎng)的機(jī)會(huì)?!?nbsp;

  熱愛生命科學(xué)

  也熱愛生命本身

  2011年底,胡俊杰為學(xué)生張渺指導(dǎo)的畢業(yè)論文《嵌膜GTP酶Atlastin—1的生化特性分析》獲得天津市普通高校優(yōu)秀畢業(yè)論文。

  在張渺眼里,比她年長(zhǎng)10歲的老師胡俊杰是個(gè)非常“nice”的人:聰明、親切、思路清晰、富有魄力。熟悉生物科學(xué)的人都知道,膜蛋白因?yàn)榫哂杏H水和親脂的雙親性,必須借助肥皂一樣具有雙親性的去垢劑,才能溶于水,但同時(shí)要防止其脫離生物膜環(huán)境后喪失活性,因此膜蛋白的操作步驟復(fù)雜而困難,既需要出色的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),也需要相當(dāng)?shù)哪托摹6〗茉O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)新穎有效,總能讓學(xué)生們折服。

  胡俊杰幾乎從不責(zé)備學(xué)生。學(xué)生實(shí)驗(yàn)碰到難題,他便會(huì)和他們一起坐下來,分析實(shí)驗(yàn)過程,啟發(fā)學(xué)生找到解決辦法。實(shí)驗(yàn)之余,胡俊杰還會(huì)帶學(xué)生一起戶外活動(dòng)。讓同學(xué)們驚訝的是,他們的胡老師居然擅長(zhǎng)唱流行歌曲,排球也打得不錯(cuò),還教過他們滑雪。

  “跟胡老師學(xué)習(xí),不僅會(huì)漸漸對(duì)生命科學(xué)充滿興趣,也會(huì)對(duì)生命本身充滿興趣。”張渺說。

  每學(xué)期胡俊杰要為本科生講授近20課時(shí)的課程。在講授細(xì)胞生物學(xué)課程時(shí),他制作的PPT課件簡(jiǎn)潔清晰,偶爾還穿插一些視頻,結(jié)合介紹重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)的趣聞,并注重專業(yè)英語的應(yīng)用。胡俊杰用充滿生命力的文字,介紹了細(xì)胞為什么要有細(xì)胞膜:在漫長(zhǎng)的生物進(jìn)化過程中,質(zhì)膜的出現(xiàn)是一個(gè)關(guān)鍵的階段,有了它,才確定了細(xì)胞為生命的基本單位。

  在教學(xué)中,胡俊杰比較看重學(xué)生的邏輯推理和細(xì)心觀察的能力。在研究生入學(xué)考試的面試中,他注意觀察學(xué)生是否勤奮和具有探索未知領(lǐng)域的愿望。

  2009年起,南開大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院為新生舉行了名為“厲兵秣馬揚(yáng)帆起航”的職業(yè)生涯規(guī)劃課堂,胡俊杰受邀主講。他贊許如今國(guó)內(nèi)的年輕學(xué)生自信、充滿活力,但提醒他們:搞學(xué)術(shù)不能功利,如果不能耐住寂寞,只滿足表面的發(fā)現(xiàn),只想發(fā)論文,只惦記科研經(jīng)費(fèi),一定不能走得更遠(yuǎn)。雖然生命科學(xué)并非社會(huì)上的熱門就業(yè)學(xué)科,但要充滿希望,要有恒心和毅力迎接前行路上的考驗(yàn)。

  “對(duì)未知領(lǐng)域的探索從來都不容易,不斷失敗中積累的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),使我們離成功越來越近?!彼@樣鼓勵(lì)學(xué)生,也鼓勵(lì)自己。 

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