歷經10年,他帶領團隊發現「病毒中的病毒」,登上人民日報

2020-09-24 西北農林科技大學研招

9月21日,《人民日報》第19版刊髮長篇通訊,報導了西北農林科技大學生命科學學院教授許曉東歷經10年帶領團隊潛心科研的故事。

許曉東,博士,教授,博士生導師。1989年在北京農業大學農業微生物專業獲學士學位,1995年在北京農業大學微生物學專業獲碩士學位,2009年在英國雷丁大學(University of Reading)病毒學專業獲博士學位。2009年11月到西北農林科技大學生命科學學院工作。主講本科生「分子生物學」等課程。

2019年1月的一天,一條「世界首例病毒中的朊病毒」的帖子登上了微博熱搜,朊病毒被認為與老年痴呆症有關係,這一發現或為阿爾茲海默症的防治帶來曙光。帖子吸引了部分網民的關注,然而單單這一點,還不足以擁有如此熱度,引爆話題的是西北農林科技大學生命科學學院教授許曉東發布在自己QQ空間的一篇日記,三個人、科研經費不足的團隊、攻克下「可入教科書級」科研成果,日記內容即是對這十年艱苦科研經歷的記錄與總結。

曾經放棄科研

十年辛苦,一朝成名。自從「發現首例病毒中的朊病毒」登上《自然通訊》,許曉東就成了生命科學領域的「名人」,只是這位「名人」沉默了太久,以至於當他的名字再次出現在大眾視野中時,很多人都不知道他是誰。這雖然與許曉東多年來執著於少人問津的基礎科學研究有關,但更多地,還是因為他曾經離開科研太久。

1989年北京農業大學本科畢業後,許曉東曾在黑龍江省牡丹江製藥廠擔任過三年的助理工程師。後來研究生他又考到了時任北京農業大學教授,後被評為中科院院士的陳文新門下學習。對科研興致勃勃的他一開始就想做點不一樣的東西,因此,在老師的鼓勵下,他開始了用DNA測序的方法給根瘤菌分類的工作,但受限於條件和學術能力,他的研究生三年過得異常艱難,這也促使他在畢業之後,放棄科研,轉入行政工作。在中科院微生物所工作了五年,行政工作他做得得心應手,一路從普通職員做到了綜合處處長。然而想要做點新東西的想法卻時時從心底冒出來,終於,2000年底,對科研的渴望讓他毅然做出了放棄工作,隨妻子去英國雷丁大學的決定,這一決定也成為了他開啟十年研究的開端。

到英國之後,許曉東以陪讀的身份,一邊學習一邊打工,最終成功考上了雷丁大學的博士研究生,從此重新開始了自己的科研生涯。讀博期間,他意外發現一種杆狀病毒的蛋白信號異常,在多次排查之後,情況沒有絲毫改變,以科學家的敏感直覺,他意識到這其中可能蘊含著某種尚不為世人所知的科學原理,在詢問了許多相關領域的專家學者之後,他更加堅信自己的判斷。帶著對這個偶然發現的困惑與興奮,2009年,許曉東和妻子從英國來到了位於祖國西北城市楊凌的西北農林科技大學。

證明一個猜想

初到西農,許曉東仍然致力於杆狀病毒的研究。前期他推測濃縮膠中LEF-10「複合物」難解離特性可能是源於共價交聯,便讓研究生將可能參與共價交聯的胺基酸殘基都做了點突變,實驗結果卻充斥著矛盾,在分析實驗數據的時候,許曉東發現了一絲微光,隨即將後續研究方向轉到蛋白質聚集上來。就這樣2013年整個暑假,許曉東都在用螢光顯微鏡一遍遍尋找昆蟲細胞中LEF-10的聚集狀態,兩隻眼睛熬得通紅。總算功夫不負有心人,在千百個暗綠色的細胞中,找到了一個帶亮點的細胞,他馬上意識到這可能是一個類似朊病毒的聚焦,便立即設計了用流式細胞儀研究細胞裂解液中誘導聚集的實驗,但卻再一次失敗了。

這樣的狀態一直持續到2014年5月份,直到在一次組會中聽了從北京大學回校參加畢業答辯的蔣向提到一篇發表在Cell上有關prion的文章,這才找到了適宜的酵母鑑定系統,重新找到了新的研究方向。然而聯繫這篇文章的作者卻花費了三個多月時間,最後輾轉從英國肯特大學獲得了酵母鑑定系統,實驗進行卻依然面臨著不可預想的挑戰。

2016年暑期,許曉東設計了一個基於大桿菌的prion鑑定系統,但此時酵母鑑定系統不知為何竟突然不奏效了,這讓許曉東和一直從事LEF-10研究的碩士研究生南昊很是鬱悶不解,再加之實驗室無人可接替南昊繼續實驗,許曉東的心情低到了谷底。在這個關鍵時刻,已經完成碩士畢業答辯的南昊放棄了就業,決定留在實驗室繼續把LEF-10做完,這對許曉東內心觸動很大。

2017年5月份後,在解決完實驗困惑以後,許曉東捋清了思路,便和南昊開始了原生啟動子拯救實驗,如果實驗結果和預期一致,那麼一切的困惑就都豁然開朗了。但實驗結果卻和預期大相逕庭,又一次讓師徒倆陷入了絕境。看完實驗結果後,許曉東在辦公室裡冥思苦想琢磨了一上午,突然間茅塞頓開。原來,實驗操作中忽略了另一種可能,於是他和南昊馬上調整了實驗,實驗結果果然和預期完全吻合。看到結果的一瞬間,許曉東、陳紅英、南昊三人看著電腦屏幕上的折線圖激動不已,不禁聊起了科學、哲學還有未來,直到很晚才回家,秋天的夜色也變得格外柔和起來。後續論文撰寫工作和修改也不是一件容易事兒,修改、請教、投送花費了近乎一年的時間,終於在2018年即將流失的歲末收到了《自然通訊》的接收函。

做好一名教師

10年的科研生涯,因為從事完全無從參考的研究,許曉東遇到過許多苦難,其中,因為沒有研究生名額,一度讓科研難以開展。但如果看看他那篇發表在《自然通訊》上的論文,我們會發現署名作者的第一個名字,並不是許曉東,而是一個叫南昊的人。南昊曾是西農「三農研究協會」的項目總監,和團隊把社團做到全國十佳。以他的履歷和能力,找一個好工作不難。但為了繼續老師的研究,研究生畢業三年,他一邊兼職,一邊和老師繼續研究工作,如果沒有他的堅持,這項有著重大意義的研究可能就此破產。

這份對於學生的吸引,和許曉東過人的教學能力不無關係。他帶的研究生課《高級生化》,總是在掌聲中結束。本科上過他《分子生物學》的學生,到北京大學、清華大學讀研究生,回來都感謝在他課上基礎打得牢。許曉東的理念是,教學生10分知識,自己就得有100分的水平。每次備課,他都會更新前沿進展,一邊溫習一邊琢磨。

只要是有意義的事情,能堅持十年,那麼二十年也當是能夠堅持的」,許曉東用一句話概括了這十年。面對過去十年科研歷程中的苦與樂,許曉東並沒有止步感嘆,而是選擇繼續扎身於病毒科學研究,又一次堅定不移地走上了科研之路。可以說,許曉東不僅是一位科研的堅持者,一位教書育人的奮鬥者,更是一位西農精神的傳承者和發揚者!

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素材來源:西北農林科技大學官網、西北農林科技大學生命科學學院官網、西北農林科技大學招生辦、人民網、楊凌發布

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