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“我经常跟他们开一个玩笑:自己产假休了大概两三周,回到实验室的第一感觉——觉得我的研究生跟我讨论知识的那种状态,也像孩子嗷嗷待哺的状态。” 中国科学院脑科学与智能技术卓越中心高级研究员、研究组组长竺淑佳如是说道。
她解析出抗抑郁药氯胺酮靶向人源NMDA受体的分子机制,为研发具有我国自主知识产权的新一代抗抑郁药提供了理论创新。用她的话来说,NMDA受体,够她研究一辈子了。在“只有第一,没有第二”的科学界,年轻的她带着更年轻的他们,奔跑着、憧憬着、实现着。
许多人都在讨论“work life balance”,讨论如何平衡家庭与科研,但就这一议题,竺淑佳却快言快语地说:“在我个人看来,这可能对女性来说就是一个伪命题。”或许“平衡”其实就意味着有更多的付出。
夜以继日地向前跑着
研究成果登上Nature
多年前,竺淑佳听闺蜜讲述过这样的悲剧:70岁的老人感觉身体不舒服,家人带她做了各项常规检查,都提示无异常。这样的状态持续半年后,老人自杀了。竺淑佳明白,老人离世前的日子里,饱受着重度抑郁症的折磨,可老人的孩子们甚至没往这方面想。
太多相似的故事,牵引着中国科学家钻进了这个在社会上,甚至被看作是“矫情”的疾病领域。她们看到了氯胺酮,而它恰好是研究组聚焦的靶标蛋白之一。
“面向人民生命健康”的使命,牢牢刻进竺淑佳课题组每个人的心里。他们夜以继日地向前跑着,在冷冻电镜的助力下,科学家们“看清了”快速抗抑郁氯胺酮的结合位点,及其抑制NMDA受体活性的作用机制——这些发现将推动新一代基于氯胺酮的快速抗抑郁新药研发。
2021年7月28日23时,《自然》期刊在线发表题为《氯胺酮作用于人源NMDA受体的结构基础》的研究论文,该研究由中国科学院上海药物研究所罗成课题组与中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)竺淑佳课题组合作完成。
https://www.nature.com/articles/s41586-021-03769-9
该研究通过冷冻电镜解析了NMDA受体结合快速抗抑郁药氯胺酮的三维结构,确定了氯胺酮在NMDA受体上的结合位点,并进一步通过分子动力学模拟分析了氯胺酮与受体的结合模式,结合电生理功能实验,阐明了氯胺酮与NMDA受体结合的分子基础。该研究为靶向NMDA受体设计新型抗抑郁药的研发提供了重要基础。
做实验和做菜的原理是相通的
那个年代,祖父母辈的梦想是给山里的孩子文化扫盲,父母辈的梦想是从农民变为工人,而竺淑佳的梦想又是什么?问号在她大学快毕业时,愈发强烈。所有大学同学都觉得,这个在本科“领导着”拥有6000多名会员的校理论学习读书会的姑娘,会走上行政的人生道路。
可她却花了10年去沉淀,去积累,去看了世界。她考上了研究生,后被公派到法国留学。刚到巴黎高师,竺淑佳只闷头两件事,做实验和做饭。
从懵懂的科研菜鸟到拿出漂亮的试验数据,从不擅厨艺到用30道菜肴征服实验室同事的胃,她用了3个月时间。她惊奇地发现,做实验和做菜的原理是相通的,通过试错,发现最佳配比。以至于现在面试分子生物学的研究生时,她还会加上一个问题:你会不会做菜?
博士毕业时,竺淑佳获得了一所中国高校副教授职位的邀约。可她笑笑,选择了又一次出发,这次的目的地,是美国,“那会儿,我觉得自己还有一个短板需要补足。我要做科研上的探险家,而不是导游或游客。”
她用两年半的时间,补齐了短板,回国加入中科院脑科学与智能技术卓越创新中心。她现在还珍藏着好友送给她的明信片,上面写着,“我由衷敬佩周围每一个脚踏实地执着梦想的人 但唯独你让我赞叹并坚信了一个人内心的力量。”
基础科学家的无奈和动力
竺淑佳是他们的科学顾问,没有任何报酬,可她还是义无反顾在半夜里爬起来参加讨论,听他们的故事,给一些建议和鼓励。
“直到去年,我意识到,国内也一定会有这样的孩子。”竺淑佳说。一位沈阳的医生找到了她,女儿四岁了,却只有两个月大婴儿的智商,还时不时癫痫,NMDA受体突变的不幸也降临到了这个家庭。竺淑佳被邀请进了一个群,群里有40个这样的孩子,“您是国内做NMDA受体最权威的专家,希望能提供一些建议”。
“我很感动,也感受到了基础科学家的无力。因为对于那些孩子来说,基因检测的结果对他们而言无疑是绝症的通知书。”竺淑佳立即启动了“专属课题”,研究突变为何会引发相关症状,并根据突变设计针对性的小分子……
“我们常常说,基础科研是自由和好奇心驱动的,但社会也对科学家有需求和期待。”竺淑佳感慨,“NMDA受体是学习与记忆的分子开关,够我研究一辈子了。”
这条路很漫长很漫长,孩子们或许等不到药物上市的那一天,但他们家人知道,在上海,中国科学家没有放弃,那群人坚信,做科研从来就不是为了发论文,而是为了解决科学问题,帮助更多的人。
产假休了两星期
迫不及待在家里开组会
竺淑佳工作起来很“拼”。在解析氯胺酮与靶标受体复合物结构时,需要通过电镜从各个角度把颗粒挑出来,白天一直做,晚上睡觉眼前“飘”着的也都是颗粒。那时她刚怀孕,一到下午就犯困,天还没亮又会醒来,她干脆爬起来写作,她实验室的第一篇论文就是这样完成的。产假休了两星期,她就迫不及待在家里开组会。
“我有时夜里九、十点离开实验室,看到竺老师的办公室还亮着灯,自己更没有偷懒的理由。”博士生张友谊说,竺老师经常半夜还在给学生发邮件。
竺淑佳是中国科学院“优秀导师”。每一个研究生刚入组,她都会手把手地带教如何做实验。“我遇到了很多好的导师,现在我自己做导师,也希望给学生创造自由探索的氛围。”
生活上,她也很关心学生,今年元宵节,还把汤圆外卖叫到了实验室。
去年12月疫情冲击时,竺淑佳研究组里的研究生张友谊,是第一批被感染的学生,临时隔离,事发突然,第一顿的早餐还没来得及统一安排,“竺老师在得知情况后第一时间就购买了牛奶、面包、水果等营养品,然后送给我们,在我康复的过程中,竺老师也一直和我联系,关心我健康,让我有任何的需求和困难都及时和她联系,这让孤身在上海求学的我感到很安心。”
“一位NMDA突变患者的家属想报考我的研究生,我告诉她,不用特地来考,我们一定会为临床这些罕见病的孩子开设一个课题。”竺淑佳说,做科研,不是单单为了发论文,而是为了解决科学问题,服务于人民生命健康,这是她须臾不曾忘记的。
作为女科学家,最常被问到的问题就是,如何平衡家庭和科研?
可哪有什么平衡,只是选择和取舍罢了。“一天深夜11点,女儿来电问我什么时候回家。挂了电话推开门,三个学生站在门外找我讨论课题。”竺淑佳说着说着也笑了,“我们要用一生的实践和努力,来配得上学生对我们一声‘导师’的称呼。”
神经科学的研究成果,也在竺淑佳孩子身上得到了实践。她不给孩子报早教班,却从宝宝1岁起坚持每晚陪她夜读半个小时绘本,“尊重孩子的天性与自然大脑发育,我要感谢我的孩子,她每一次的成长,都让我神奇地感受到她大脑中的NMDA受体在疯狂地工作着。”
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国自然专家简介
国自然专家一:T教授,博士生导师。先后主持973计划课题、国家自然科学基金重大研究计划课题等国家级重大项目。担任过多次基金项目的评审专家,将会以评审专家的角度来解析并回答上述的一系列问题,并且将与学员们采取现场互动的方式来授课,点评学员所写的标书存在的问题,赏析中标标书,让学员能在现场模拟撰写!自1998年来,年平均一对一辅导撰写国家自然科学基金60余份,平均中标率达50%以上。特别擅长评审的研究方向是:肠道微生物,代谢,中医药,药理,肿瘤,非编码RNA,免疫,衰老,脑神经科学等领域。
国自然专家二:
M教授,博士生导师。北京大学博士,斯坦福大学博士后,欧盟Erasmus+访问学者。主要从事肿瘤分子生物学,药理学等研究,在相关领域取得了令人瞩目的成就。在Blood、Cancer Research、Oncogene、Journal of Clinical Investigation、Journal of Biological Chemistry等著名杂志已发表研究论文60多篇,IF>400。主持重点国合等项目。评审重点、重点国合、优青、杰青等不同类型项目,经验丰富。
W教授,国内某高校教授,博士生导师。作为课题负责人先后主持肠道菌群与代谢组学研究国家级课题和部省级课题多项,并先后承担多项973计划课题中有关代谢组学方面的研究课题。所带领的团队主要采用代谢组学、生态学、生物信息学、分子生物学等多种宏观与微观相结合的方法,从宿主代谢与菌群微生态交互作用的角度对胃肠道疾病、神经退行性疾病的菌-肠-脑机制进行研究。目前已发表多篇SCI论文,在肠道菌群、代谢组学数据分析策略等相关领域受到了广泛关注和认可。
国自然专家四:
国内知名⾼校教授,博⼠⽣导师,曾在海外从事微⽣态与营养健康相关研究10余年,主要涉及肠道炎症反应、⼤肠癌发病机制以及肌⾁和脂肪⼲细胞⽣理的分⼦机制的研究,拥有⽣物医学、分⼦⽣物学、细 胞⽣物学和⽣物化学等⽅⾯深厚的理论研究及实验操作经验。近年来在Journal of Clinical Investigation, Nucleic Acids Research, PNAS,Cell Metabolism, Gastroenterology 等国际权威期刊发表SCI学术论⽂31篇,总影响因⼦~200,累计参与主持多项国⾃然基⾦及美国国⽴卫⽣研究院(NIH)资助的科学研究基⾦,申请发明专利4件,授权软件著作权1件。近年来在中国肠道⼤会、EMBL Conference、中华医学会等⾼⽔平会议进⾏微⽣物领域专题汇报,获得了业界的⼴泛关注和认可。
国自然专家五:
S教授,博士生导师,研究员,百名青年学科带头人。主要从事单细胞组学、空间组学及表观组学的生物信息分析与调控机制解析。
S教授长期从事单细胞以及表观组学的生物信息学分析及功能研究。阐明RNA修饰调控多种生理(胚胎发育、精子发生、神经发育等)和病理过程(肿瘤发生、肥胖等)的分子机理,并通过单细胞组学揭示癌症等疾病发生的分子机制。其科研成果以(共同)第一作者发表于Nature,Nature Cell Biology,Science Translational Medicine,Molecular Cell, Cell Research等多个具有国际影响力的权威期刊上,引用超过4000次。
国自然专家六:
H教授,博士生导师,主持国家重点研发计划“干细胞及转化研究”重点专项(首席科学家)、国家自然科学基金(5项)、国家重点研发计划发育编程及其代谢调节重点专项PI、上海市科委重大课题等30余项课题,累计经费9600万元。发表论文72篇,其中SCI论文42篇,总影响因子323。以第一作者或通讯作者(含共同)发表SCI论文25篇,总影响因子186,4篇影响因子大于20。申请专利11项,其中5项已授权,国际PCT专利1项。参加专著和国家统编教材编写9部,承担教学课题和学生创新指导课题8项。研究成果被评为中国科学十大进展、细胞出版社中国年度论文、上海市优秀发明金奖、上海医学科技奖二等奖、浦东新区科技进步一等奖等。
国自然专家七:
Q教授,博士生导师,博士生导师,重塑相关心血管疾病教育部重点实验室副主任。兼中国生理学会副秘书长及中国病理生理学会常务理事。长期从事代谢异常与重塑相关心血管疾病的发病机制及潜在靶点研究。在Circulation、Hepatology、J Hepatol等杂志发表论文50余篇。主持国家自然科学基金重大研究计划等项目6项,参与科技部重点研发计划2项,入选北京市海外高层次人才计划及教委长城学者计划等。
国自然专家八:
X教授,脂糖代谢实验室/重庆市重大代谢性疾病转化医学重点实验室,主任、教授、博士生导师、内分泌与代谢学科带头人;中国侨界(创新人才)贡献奖获得者;美国内分泌学会高级会员、美国生理学会、美国糖尿病协会会员;Journal of Neuroendocrinology等期刊审稿专家。近五年,主持国家级项目3项(国家自然科学基金重点项目1项、面上项目2项),省部级课题2项;发表通讯作者SCI 论文5篇;获得中华医学会科研奖励1项;培养博士1人,硕士16人。疾病转化医学重点实验室,主任、教授、博士生导师、内分泌与代谢学科带头人;重庆市生物化学与分子药理学重点实验室PI、脂糖代谢实验室实验室执行主任。中国侨界(创新人才)贡献奖获得者;美国内分泌学会高级会员、美国生理学会、美国糖尿病协会会员;Journal of Neuroendocrinology等期刊审稿专家。近五年,主持国家级项目3项(国家自然科学基金重点项目1项、面上项目2项)。
国自然专家九:
L教授,医院病理科主任、博士生导师、病理学科带头人;重庆市中青年骨干教师,霍英东青年教师奖获得者;USCAP会员,国际老年痴呆协会会员,中国神经科学学会会员,多个国内外期刊审稿专家。近五年,主持国家级项目4项(国家自然科学基金面上项目3项、青年基金项目1项),省部级课题3项;发表通讯作者SCI 论文二十余篇;培养博士1人,硕士23人,曾作为访问学者、访问教授分别留学加拿大、美国。
国自然专家十:
中科院研究员,中国科学院研究生院生物化学与分子生物学博士,2001-2008年任职于美国罗约拉大学医学中心神经科学部期间,曾与著名神经内分泌学专家Louis Van de Kar 教授、George Battaglia教授等合作从事神经药理学研究,共同主持和参与多项美国心脏协会和美国国家卫生部(NIH)项目。2008年回国以来主持多项国自然,评审国自然经验丰富。
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