走近科學家|譚蔚泓:分子抗癌路上的「金剛狼」

2020-11-26 湖南在線

4月24日,湖南大學逸夫樓,譚蔚泓教授與他的榮譽牆。湖南日報記者 唐俊 攝

4月24日,湖南大學逸夫樓,譚蔚泓教授(左三)與學生交流生活心得。湖南日報記者 唐俊 攝

4月24日,湖南大學逸夫樓,譚蔚泓教授(右一)與學生交流。 湖南日報記者 唐俊 攝


譚蔚泓,男,1960年出生於湖南省益陽市,現任化學生物傳感與計量學國家重點實驗室(湖南大學)主任,湖南大學化學化工學院、生物學院教授,兼任美國佛羅裡達大學傑出教授和冠名主任教授。2015年當選中國科學院院士,2016年當選發展中國家科學院院士。

譚蔚泓教授長期致力於生物分析化學,化學生物學和分子醫學的研究,解決了分析化學與生物醫學交叉領域中的一些關鍵科學問題,在國際生物分析化學領域有著重要的影響。他在核酸適體、分子識別、納米生物傳感等領域做了大量系統的原創性工作。在生物分子識別的醫學應用上取得突破性研究進展,已篩選到不同疾病細胞的核酸適體,並開展了大量的基礎研究、轉化醫學研究和開發,以第一完成人獲2014年國家自然科學二等獎。


【故事】

4月下旬,行走在湖南大學校園,綠意酣濃、花開明媚,青春和活力如春芽般肆意生長。

而在湖南大學逸夫樓南樓二樓實驗室裡,活力和熱度絲毫不低於室外。這裡是湖南大學化學生物傳感與計量學國家重點實驗室的「分子科學與生物醫學實驗室」,玻璃門時開時閉,戴著口罩、身穿白色實驗服的工作人員,在樓道裡來回穿梭。

該實驗室主任、中國科學院院士譚蔚泓領銜的國家重大科學研究計劃項目——「基於核酸適體的蛋白質研究新技術和新方法」,已在生物分子識別的醫學應用上取得突破性研究進展,針對白血病、肺癌、乳腺癌、胰腺癌和肝癌等癌細胞的特有生物標誌物,篩選出不同的核酸適體,可用於精準抗癌,有望造福數以萬計癌症患者。

「納米火車」精準打擊「腫瘤君」

譚蔚泓的辦公桌上,擺放著鬱鬱蔥蔥的綠植,一排「萌貓」玩偶端坐在桌子最外側,格外引人注目。

「這是幾年前學生送給我的。」譚蔚泓指著一排5個玩偶,笑意盈盈地告訴記者。

仔細一看,每個玩偶上面刻了一行英文小字,翻譯成中文就是:生物納米技術、核酸適體、分子工程、篩選技術、分子信標。這正好是譚蔚泓的5個科研方向。

譚蔚泓是一位從海外歸來的科學家。多年來主攻專業是生物分析化學和化學生物學,隨著科研探索的深入,他選擇了與生命科學和分子醫學相關的研究和開發。

「未來醫學將從分子層面上了解、診斷、治療疾病。誰最了解分子?當然是化學家。」譚蔚泓說話時肢體語言很豐富。他邊說邊比劃,希望自己的科研成果能服務於社會,造福於民眾。

傳統的化療藥物無法將癌細胞和正常細胞區分開,在殺死癌細胞的同時也會將正常細胞殺死,毒副作用大。為了破解這一難題,譚蔚泓和他的團隊一直致力於尋找一種「聰明」的分子,既能殺死癌細胞,又不誤傷正常細胞。

經過不懈努力,譚蔚泓團隊研發出一種能向腫瘤細胞靶向輸送大量抗癌藥物的DNA「納米火車」。「火車頭」由核酸適體構成,可與某種特定癌細胞的膜蛋白結合,為給藥系統提供「方向」和「動力」。而通過分子自組裝形成的DNA結構則構成了一節一節的高容量「車廂」,用於裝載抗癌藥物分子或其他生物試劑。

「納米火車」採用「火車」式設計,可一次性攜帶多個藥物分子,有助於縮短病人的治療周期,降低治療成本。同時,由於核酸適體可與目標物質或細胞高特異性地結合,由它構成的「火車頭」可精準地將藥物輸送至癌變區域,避免對正常細胞的「誤傷」,精準性大大高於傳統的化學抗癌藥物。而且,整列「火車」由生物分子組成,毒副作用也非常小,可大大減輕癌症患者化療的身心痛苦。

有一部勵志片叫《滾蛋吧!腫瘤君》。用藥物精準打擊「腫瘤君」,讓它「滾蛋」。這是全世界癌症患者和科研工作者夢寐以求的。不過,譚蔚泓一再說:「任何科研都不能急功近利。一個新概念到實際應用是一個漫長的『長徵』,我做的也是一樣。我對它充滿信心和興趣,覺得原理上是可行的,會成功的。」

「金剛狼」,是他的另一個名字

譚蔚泓還有一個名字,是他的微信名,叫「金剛狼Wolverine」。

「金剛狼」是美國漫畫和影視作品中的超級英雄,也是譚蔚泓曾就讀的美國密西根大學的吉祥物。譚蔚泓說,「金剛狼」是他另一個名字。

Wolverine更通俗的翻譯是「狼獾」。這種動物行動敏捷,洞察力驚人。從「金剛狼」身上,譚蔚泓汲取了自信與拼搏的力量。

他是恢復高考後的第一批大學生,也是班上最小的學生之一。

1982年,譚蔚泓從湖南師範大學化學專業畢業,被分配到益陽的一所大學(現湖南城市學院)任教,但他很快選擇了考研。在中國科學院獲得碩士學位後,到美國密西根大學繼續攻讀博士學位。1993年,譚蔚泓獲得密西根大學物理化學博士,1996年起在美國佛羅裡達大學化學系任教。

2000年開始,譚蔚泓在湖南大學開始進行合作研究。2009年作為海外高層次人才引進到湖南大學。針對湖南大學沒有生物醫學學科的現實,他提議成立湖南大學生物醫學工程中心,2010年他成為湖南大學第一任生物學院院長。

談及自己的求學、科研之路,譚蔚泓說:「我總認為自己還有無限的可能去做一些事情。」骨子裡透著不安現狀和不服輸。也正是這種「永不止步」的成長經歷,讓他的學術積澱愈加深厚,心態更加開放包容。

「出國和回國,都是因為覺得自己的科研可以做得更好。」譚蔚泓對祖國、家鄉愛得深沉,但他似乎吝於表達。他出生在湖南益陽,雖然在國外工作和生活多年,依舊鄉音未改。他常常把自己名字中的「泓」發音成「橫」,把記者名字中的「段」發音成「鄧」。

「大部分人認為,院士是古董一樣的存在,科研被描繪成一個痛苦的過程。」譚蔚泓說,科研絕不是只有枯燥,沒有快樂。其中,有和團隊合作的快樂,也有收穫成果的喜悅。

「科研過程中,的確枯燥、痛苦,甚至會有孤立、無望的情緒。」回憶早年的科研經歷,譚蔚泓感嘆,經常做了幾個月實驗,仍然得不到想要的數據,最後只能推倒重來。

不過,他的心態和「金剛狼」一樣好。「科研就是要允許失敗。科研本就是對未知事物的探索,如果實驗都能把預見證實了,研究也就沒有新意了。」譚蔚泓很坦然,甚至笑稱自己「選擇性失憶」,艱難困苦全忘掉,只記得住快樂,樂觀「爆棚」。

「實驗室裡培育的細胞都是快樂的」

譚蔚泓健朗挺拔,外形如「金剛狼」一樣剛強,但內心卻細緻如發,為學生操碎了心。

「譚老師對學生很關心,不僅僅是科研工作的本身,還包括學生的思想情況、學生就業,他都非常在意,不止一次提醒我們要注意學生的思想動態。」湖南大學分子科學與生物醫學實驗室管理人員易婭莎透露,課題組還專門請過心理教師來給學生做群體心理輔導。「有一次,一個學生在朋友圈裡寫最近的心情不好,狀態不佳,他馬上截圖發給我們管理人員,提醒我們要多多注意這個學生,非常細心。」

在譚蔚泓實驗室的牆上,印有一段英文:work hard,work smart,work together,be happy,意思是:勤奮工作,聰明工作,團隊合作,做快樂人。

快樂科研,這是譚蔚泓科研團隊的口號,也是他個人的教學和生活理念,甚至成為實驗室裡年輕人踐行的科研信條。

「我倡導平衡的生活方式。」譚蔚泓透露,他的快樂源泉是,熱愛生活、追求卓越,有好奇心,並和年輕人打成一片。

工作以外,他喜歡運動。在國內愛爬山,在國外更樂於打網球或高爾夫,偶爾玩玩象棋什麼的。每逢節日,他會參加學生們組織的晚會活動。稍有空閒時,他還會追上一兩部「熱劇」。更鮮為人知的是,讀大學時為了陶冶情操和談戀愛,他還曾「惡補」詩詞,背了一兩百首古詩。「我生命的基因裡,大概有很多人文的分子吧。」譚蔚泓哈哈大笑。

他的學生邱麗萍說:「譚老師很能包容錯誤,給我們一個寬鬆的成長環境。」在每周的組會報告中,譚蔚泓會詢問每一位學生的研究進展、遇到的問題。如果碰到有學生為了發表論文,迎合一些熱點噱頭寫文章,他也會生氣。「這樣做有什麼實際意義?不要為了發論文而發論文。」在指導學生的博士論文時,他會將學生的原文與他修改過的進行對照,告訴學生為什麼要這樣改,同時也傾聽學生的想法。

他的「快樂觀」感染著身邊的每一個人。博士研究生何磊說:「我們都很喜歡實驗室的氛圍,就連實驗室裡培育的細胞都是快樂的。」


評說

親切友善,勇於擔當

譚老師特別平易近人。很多年前,我第一次和譚老師見面,談課題組的事。本來約了在譚老師辦公室裡談,但到了會面的時間,下了大暴雨。雖然我離得不是很遠,但覺雨太大,又沒帶雨傘,就給譚老師打了電話,說晚一點再過去,譚老師也同意了。過了一會兒,他到我的辦公室來了,頭髮和衣服都淋溼了。我十分感動。

——譚蔚泓秘書、湖南大學分子科學與生物醫學實驗室管理人員 符婷

譚老師對工作特別投入,對學生特別關心。印象特別深的是,每次談工作,譚老師的茶杯都是滿滿一大杯茶葉,茶葉幾乎要從杯中溢出來了。看得出,他其實很疲倦,靠著一杯杯濃茶提神。

——湖南大學化學化工學院青年教師 邱麗萍

譚老師對學生特別友善。碩士畢業計劃攻讀博士,有幾個課題組都可以去,自己沒有想清楚如何選擇。張曉兵教授建議我和譚老師談一談。聯繫譚老師後,他說讓我稍等一下。面試時,我沒有覺得他有什麼異常。面試結束,確定到譚老師一組,譚老師才說牙特別疼,要趕緊去醫院檢查。我這才知道,譚老師在去醫院的路上,為了面談,折回了學校。這件事,讓我感懷至今。

——湖南大學分子科學與生物醫學實驗室博士研究生 謝斯滔

譚老師是一個非常有責任感、有擔當的領導。有一次,實驗室半夜出了點事故,電路老化起火。接到門衛通知,我第一時間到了現場,同時報告了譚老師。譚老師當時不在長沙,電話裡第一句話就問有沒有人受傷。得知沒人受傷,譚老師馬上又說:「事情該怎麼處理,你就按程序去處理。如果要追究責任的話,都算在我頭上,不用你們負責。」有了這句話,我像吃了定心丸。跟著譚老師做事,心裡有底,非常踏實。


——湖南大學化學化工學院教授、長江學者 張曉兵


手記】

一個快樂的海歸科學家

湖南日報記者 段涵敏

譚蔚泓是一位海歸科學家。查看他的日程安排,每天都是滿滿的,天南地北到處「飛」。他忙得不亦樂乎,渾身有使不完的勁。

他是一個快樂的科學家,也是一個播撒快樂的人。

他一再向記者強調,不要把科研描繪成一個冰冷、痛苦的過程,雖然其中有枯燥、苦悶、孤立,但只要和社會、朋友緊密聯繫起來,科研就是快樂的。

從他辦公室裡豐富多彩的物件中,可見一斑。最多的是照片,牆上有,桌上有,就連窗臺上也擺放著,大大小小共有二三十張,其中最突出的主題是親情和友情。他的衣帽架上,除了白色實驗服,還掛著牛仔帽和棒球帽,透著活力。辦公桌上,綠植生機盎然,學生送的各種玩偶佔據一角,充滿童趣。置身其中,輕鬆愉悅。

也許是受曾是語文老師的父親的影響,在他身上,人文精神和科學精神相輔相成、水乳交融。他幽默、自信、熱情,關心周圍的同事、學生。

當一些研究生因為研究的艱難,實驗室做不出數據,對科研失去興趣、信心,非常苦悶時,他請來優秀科學家作勵志報告。有一次,他請了自己的朋友、浙江大學數學院院長包剛教授為研究生們作《快樂的科研》專題演講,讓大家看到科研的樂趣和自我價值的體現。

譚蔚泓認為,大學教育真正的精髓在於培養學習的能力,在探索未知的過程中發現自己的興趣,從而投身浩瀚的科學海洋。他建議青年學子要做自己真正熱愛的事業,保持一顆探索、好奇的心;做自己感興趣的事情、課題,才能樂在其中。他經常告誡學生:「不要為發論文而發論文,要思考你的研究對社會有什麼實際意義,對人類有什麼科學價值。」

譚蔚泓的辦公桌上,除了《納米生物檢測》《分子傳感與邏輯門國際學術會議》這樣的專業書籍,還有《李叔同文集》《琴棋書畫鑑賞》等文化讀物。他說,培養科學家的人文精神,有利於提高科技工作者的社會責任感,使科學技術的發展造福人類社會。

當科學成為一種文化,使科學發現、科學精神特質、科學思維方式得以積澱和流傳,並以其特有的方式影響人類文明進程。這就是譚蔚泓院士的心願。

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