造血幹細胞——就像是血液的&34;,能夠通過增殖與分化產生各種血細胞。但就像種子離不開土壤,造血幹細胞遷移至適合工作組織的過程&34;,由於時間和空間跨度極大,長期以來一直難以通過常規手段觀察。2018年底,中國科學院上海營養與健康研究所研究員、華東理工大學1999屆校友潘巍峻的團隊,在全球首次揭秘了造血幹細胞&34;全過程,研究成果登上了國際頂尖學術期刊Nature封面,得到了國內外百餘家媒體的報導。
上高中時,潘巍峻就發現自己特別喜歡做化學實驗。興趣的驅動讓他決定要在本科階段攻讀理工科專業。1995年,潘巍峻考入華東理工大學,開啟了他在生物工程學院的求學生涯。入學後,潘巍峻就讀於生化950班。當時,他所在的班級在各方面都取得了顯著成績,被評為&34;。潘巍峻擔任過團總支書記,組建了學生記者團並任團長。值得一提的是,身為生物專業本科生的潘巍峻還到物理化學系做了課題,畢業時在《大學化學》上發表了一篇第一作者論文。此外,潘巍峻當時的本科畢業論文《果糖-1.6-2-磷酸-N末端的功能與29KD生斷的功能》獲得了90分的高分。
潘巍峻所在的生化950班的事跡
本科入學時的潘巍峻
潘巍峻所在學院的畢業照
1999年,潘巍峻進入中科院上海生化細胞所學習;2012年,在美國求學七年後,他再度回到中科院,建設實驗室,組建團隊,開始&34;這項研究的長途跋涉。&34;潘巍峻說道,&39;歸巢&34;他相信,研究細胞的人要和細胞一樣有可塑性,能夠將所學知識融會貫通,建立交叉學科的連接體系,學會重塑科學&34;。
&34;潘巍峻說,&34;換句話說,科學技術領域不斷有新成果湧現,&34;始終是科學的主流,全新的科學成果一定是不斷深入地探索和整合科學的本質和內核。
從美國學成回國以後,潘巍峻建立的實驗室裡有75%的項目都是從頭開始的全新課題,與早期的研究生和博士後經歷關聯並不密切。&34;潘巍峻表示,倘若只做過去繼承的課題或只會緊跟時事熱點,到最後無非是重新證實別人的重要性,缺少科學探索的意義。
造血幹細胞&34;的概念由來已久。上個世紀50年代,人類開始採用骨髓造血幹細胞移植的辦法治療血液絕症;60年代,科學家逐漸認識到,&34;是造血幹細胞增殖、分化的前提。然而,造血幹細胞到底是如何歸巢的,長期以來人類一直無法打開這個&34;。
2016年夏天,正在帶隊挑戰這個世界難題的潘巍峻得知美國哈佛大學和紐約大學的兩個團隊也在開展該領域研究。&34;潘巍峻回憶道。隨後,團隊擰成一股繩,開始了長達一年半的衝刺。他們首次通過活體成像直觀記錄下歸巢各個階段細胞與微環境的相互作用機制,闡明了該生命過程中不同組織細胞之間的動態協作過程,在分子、細胞水平上進一步理解了造血幹細胞的歸巢過程。
造血幹細胞&34;原理示意圖
2017年12月,潘巍峻研究團隊正式投稿Nature。2018年2月,Nature的3位審稿人在滿滿6頁紙的回覆中詢問了幾十個問題。考慮到工作量大,主審編輯允許團隊先用6個月時間重點回答其中兩個核心問題。&34;經過三天的反覆論證,潘巍峻簡短地回復了Nature。
長時間衝刺並未結束,更磨礪人的衝鋒還在後頭。2018年春節,潘巍峻和三個學生都沒有休息,他們分兩班倒、24小時連軸轉,不停地做著各種更具挑戰性的實驗。這種平均每天只睡3-4個小時的日子持續了三個半月。終於,艱苦的付出得到了收穫,2018年12月,潘巍峻團隊研究成果登上了Nature封面,表明該研究成果獲得了國際學術界的高度關注和認可。Nature高級編輯Natalie Le Bot認為,該研究在世界上首次解析了造血幹細胞歸巢的時空動態全過程,並初步解析了幹細胞巢的分子細胞基礎。
潘巍峻團隊研究成果登上Nature封面
不僅如此,潘巍峻團隊研究成果還得到了《人民日報》、《新華社》、中央人民廣播電臺、中央電視臺、中國國際廣播電臺、《光明日報》、《經濟日報》、《科技日報》、《中國青年報》、《中新社》、《中華兒女》、《中國科學報》、《解放日報》、《文匯報》、《新民晚報》、《上海科技報》、東方衛視、上海廣播新聞中心、澎湃新聞等國內外百餘家媒體的報導,受到了廣泛的關注。
潘巍峻的研究團隊平均年齡僅27.2歲,大部分成員都是90後。剛進入實驗室的他們,還是一批懵懵懂懂的孩子們,如今成長為科研強有力的新生力量,令70後導師潘巍峻甚是欣慰。
談及培養研究生的獨家&34;,潘巍峻表示,要保護他們對科研的興趣,讓他們在興趣基礎上建立信心,最終堅定攻克問題的信念。正如&34;一樣,導師也有&34;之義——不是代替學生完成每一件事,而是為其提供培養環境,用正確的方式引導他們去獨立思考和團結協作。&39;摸著石頭過河&34;
潘巍峻在指導學生
不同於人們對90後的某些刻板印象,潘巍峻團隊裡的這些年輕人特別能吃苦,超級拼。實驗進度最趕時,核心攻關小組幾個人接力熬夜,每天只睡4到6個小時,就連走路也在全速開動腦筋。因為造血幹細胞歸巢是一個連續動態的過程,所以要持續拍攝全過程,Nature編輯部又要求在有限的時間內儘可能獲取實驗數據,以充分證明這一重要發現。於是,往往一盯就是一宿,天暗了又亮,就連春節那段時間,熬夜成了家常便飯。
潘巍峻與團隊成員們
六載春夏秋冬,回首來時的路,從觀察基礎的生命現象到解析細胞的行為,數不清的日日夜夜,數不清的實驗觀察和推導論證,都凝聚成漫漫科研途中最美的景色。潘巍峻說,&34;也許這是一位科研人最美麗的自白,也是華理人的信念。
關注&34;,獲取更多精彩資訊
部分素材來源:華東理工大學官微、小花梨、新民晚報、新華每日電訊、中科院上海營養與健康研究所