独家对话 · 周俭民 2023未来科学大奖生命科学奖获奖者

时间:2023-08-26

8月16日,2023未来科学大奖获奖名单公布后,未来科学论坛在第一时间连线生命科学奖获奖者周俭民。
未来科学大奖:作为今年的未来科学大奖-生命科学奖得主,能不能分享一下您的感受?接到获奖通知之后,您最想与谁分享的这一喜讯?
周俭民:未来科学大奖是我国基础科学领域最为重要的民间大奖,在国内外享有极高的声誉,历届获奖人都对科学、对人类做出了卓越的贡献。抗病小体的发现和解析,对我们认识自然、更好的防控农作物病虫害具有重要意义。这项成果能获得大奖评委的认可,深感荣幸、倍受鼓舞。
接到获奖通知后,我最想在第一时间和家人分享这份喜悦,他们不求回报的关爱和理解,是我得以专注科研的强大支撑;我还想与我优秀的学生们分享这一殊荣,他们牺牲了无数个周末、节假日,不断进取,勇于创新,这个奖是对他们的认可;此外,我还希望同长期支持我的好友和同事分享这一消息,感激他们在各个重要阶段给我的鼓励和帮助。
未来科学大奖:一开始进入这个科学领域的原因或者契机是什么?这个科学领域最吸引你的地方是?
周俭民:在中国科学院遗传与发育生物学研究所攻读硕士期间,我在导师周嘉平的建议下,去北京农学院(今中国农业大学)旁听了曾士迈院士的一门课《植物免疫》,课上第一次听到了弗洛尔关于抗病的“基因对基因假说”,让我难以忘怀。之后在美国普渡大学攻读博士学位。毕业前夕,植物抗病领域正取得突破,第一批弗洛尔的抗病基因正在被克隆,那是个激动人心的时刻。正是这些基因的克隆,使人们认识到植物抗病的本质就是先天免疫,因此免疫系统不仅存在于动物,也存在于植物中。格雷格·马丁教授正是最早克隆抗病基因的几位先驱之一(后来成为美国科学院院士),他当时正好是我博士资格考试的考官之一,去他实验室开展博士后研究,成为不二选择,我很幸运由此进入了植物抗病研究领域。这个领域最吸引我的地方,是植物与病原微生物间奇妙的相互作用和令人叹为观止的生存策略,蕴含着无穷的生物学问题。
未来科学大奖:求学过程中对您影响最深的一个阶段是什么呢?为什么?
周俭民:求学过程中对我影响最深的是在普渡大学的博士学习阶段,不仅受到了系统的科学研究训练,还学会了如何面对挫折。我的导师Peter Goldsbrough教授非常宽厚,给予我自由探索的空间。更为重要的是,求学期间聆听了许多前沿研究的学术报告,开拓了视野。
未来科学大奖:科学难题总是很难攻克,发现不一定很快会被证明出来,如何保持好奇心、甘于寂寞的良好心态?
周俭民:的确,科学选题是一门很深的学问。具有重要科学价值的选题,常常没有现成的突破口,而有现成研究套路的课题,却往往很平庸。我最喜欢的几个课题都属于前者,学生们需要在反复试验中寻找线索,一做就是好几年,难免产生能否做下去的疑虑。对看准的事,我是一个不愿轻易放弃的人,对参与这些课题的学生,哪怕一星半点进展,及时肯定、鼓劲。有时候工作做出来了,也不一定能在短期内得到学界的肯定。比如我们在2010年发表的一项工作(张杰博士是第一作者),在投稿初期备受质疑,学生也非常委屈,但发表后对本领域产生了持久的影响,说明好工作是经得起检验的。经过这些磨砺的学生,都养成了保持好奇心、甘于寂寞的良好心态。好奇心和兴趣,以及不断涌现的趣味横生的科学问题也有助于耐住挫折和寂寞。
未来科学大奖:团队对于科研工作来讲非常重要,可以简单介绍一下您与团队合作的情况或者故事吗?
周俭民:科学发展越来越依靠多学科交叉。团队合作是我科研生涯的主基调,我在国内发表的工作,绝大多数是同其他实验室合作完成的。在众多合作者中,最为重要的是柴继杰教授。他和我2004年同时回国到北生所工作,我是研究植物抗病的,他是结构生物学专家,正好都对植物抗病感兴趣,于是我们一合作就是19年,支撑的基础是共同的兴趣、互补的专业技能和相互的信任。植物抗病领域一些关键问题长期得不到解决,其中最为突出的就是关于弗洛尔的抗病基因所编码的蛋白,到底长啥样,在细胞里干啥。而这样的问题单靠植物生物学家是无法解决的。在柴教授之前,几乎没有结构生物学家全身心投入到植物抗病领域。他的加入,显著加快了对这一重大难题的攻坚。我们实验室在2015年发现了ZAR1抗病蛋白复合物的组分以及复合物形成的生化机制,但这个复合物如何行使抗病功能却没有线索。柴教授的实验室对ZAR1蛋白复合物展开结构生物学研究,前后历时4年,两个实验室几乎每个月都要一起开会讨论,寻找线索和突破方向。其中,关于ZAR1蛋白是否形成寡聚体,长时间困扰大家。两个实验室分别从植物细胞和体外重组蛋白实验获得了ZAR1蛋白寡聚的证据,我们把寡聚的抗病蛋白称为“抗病小体”,这也是国际上首次发现抗病小体。最为重要的是,柴教授实验室完成了对ZAR1抗病小体结构的解析。这真是一个令人惊叹的结构,像一个风火轮,也像一朵花,无与伦比的美丽!ZAR1抗病小体的独特结构,暗示它很可能在细胞膜上成孔。后期的生化、电生理、细胞生物学和抗病功能验证证实了ZAR1抗病小体的确在细胞膜上形成孔道,发挥钙离子通道的作用激活抗病反应!除了柴教授同我两个实验室,前后几篇重要论文的完成,还得益于王宏伟、陈宇航、何康敏三位教授在冷冻电镜技术、电生理、和单分子成像技术上的通力合作,没有他们,这项成果是不可能完成的。
未来科学大奖:对于未来科学大奖,您有怎样的期许?
周俭民:我是改革开放初期上的大学,当时中国的科学研究底子非常薄弱。40年来,中国的经济发展和科学研究日新月异,中国的学者已经取得了很多重要的研究成果,获得了国际同行的高度认同。未来科学大奖,是我国支持基础科学的一个创举,已经享誉海内外。期待未来科学大奖进一步扩大影响,激励开拓性、原创性的研究,在启迪公众科学精神、普及科学教育、鼓舞科研事业上更上一层楼!


分享

登录 +

登录