"我的父母希望我認真,這就是我名字中'真實'這個詞的意思。33歲的劉震出生于山東省濰坊市的一個農村家庭。11年前從山東師範大學生物技術專業畢業後,他被中國科學院腦科學與智能技術卓越與創新中心(神經科學研究所)錄取,在那裡他擔任非人靈長類動物研究平台主任孫強,"從未想過,研究的決定會為我打開一條漫長的道路,在非人靈長類動物基因改造模型建構領域,以及技術研發。"劉震說。
作為當時神經科學研究所最年輕的團隊負責人,"塗博士"劉震證明了中國年輕科學家有能力實作關鍵技術的獨立控制——2016年,他是《自然》雜志上第一位發表meC2自閉症轉基因猴模型研究論文的作者,被評為年度"中國科學十大進展"和"中國生命科學十大進展";建立了"中國制造"的暗細胞克隆領域。
近日,劉震被授予第25屆"中國青年五四獎章",他認為這不僅是對我國科學成就的肯定,也是對當地所有青年科學家的鼓舞。
紮根島難實踐體細胞核移植技術
劉的夢想始于江蘇省蘇州市太湖中心西山島的一個猴子農場實驗室,這裡也是2009年建造的非人類靈長類動物研究平台的所在地。
"每個人都在城裡租一間房子,輪流做飯,往返實驗室的交通工具是幾輛電動汽車。小路上沒有路燈,有一次孫先生摔倒了,自行車摔斷了。"2010年,劉震跟随孫強來到西山島10年。那段時間堅定了他一生從事非人類靈長類動物研究的決心。
對于腦部疾病藥物的開發,過去借助于遠離人類的小鼠模型,開發藥物在人體試驗中大多是無效的或有副作用的,這也是為什麼還沒有開發出治愈自閉症、智力障礙、精神分裂症、抑郁症、阿爾茨海默病等疾病的特效藥物。
"以吃螃蟹和恒河猴為主的非人類靈長類動物,具有與人類更相似的生了解剖結構和遺傳資訊,是腦部疾病和進階腦認知研究的理想模型。2009年,中國科學院腦科學與智能技術卓越中心(神經科學研究所)建立了一個非人類靈長類動物研究平台,以"應對"這一國際公認的挑戰。
當他到達島上時,劉的主要任務之一是練習胚胎顯微鏡檢查。由于猴子等靈長類動物的核移植微操作在技術上比小鼠等實驗動物要求更高,劉震幾乎每天坐在顯微鏡前6個多小時,一遍又一遍地重複體細胞的"無核化"操作,一點點關鍵技術細節: 用隻有10微米厚的玻璃針,穿過直徑隻有100微米的猕猴卵細胞,找到眼前的細胞核,輕輕取出。
經過日常練習,劉進可以在10秒内完成一次卵母細胞"去核"手術。
放棄留在國外,自定成為一條人才之路
"MECP2是一種與自閉症相關的基因,過度表達會導緻自閉症。在閱讀部落格的過程中,劉震迎來了第一個話題——利用慢病毒基因改造方法建構MECP2過表達轉基因猴子。2016年,劉和團隊成員發現,第一代轉基因猴子中的類人自閉症現象也遺傳給下一代,為研究自閉症的緻病機制和幹預措施提供了更高的動物模型。
"在大多數情況下,科學研究本身并沒有什麼了不起的,也不太可能有'天才的想法',更多的是一步一步的紮實研究。劉震坦言,他喜歡呆在實驗室裡,"一個春節,獸醫人員無法部署,我選擇留在島上幫助喂猴子,繼續研究難題。"
2017年獲得博士學位後,劉強東面臨着留下來的選擇。如果按照過去國内生命科學研究領域"人才"的捷徑,他可以去國外頂尖的研究機構做博士後,然後回國申請人才項目,以獲得科研經費支援、國内優惠政策等。
"當時,該研究所正在挑戰20年來的胚胎細胞克隆猴難題,如果我出國,我将無法參與其中。劉震告訴記者,由于非人靈長類動物研究規模相對較小,投入成本高,産出周期長,大多數人對克隆猴的增殖細胞研究并不樂觀,"但無論是資金支援還是研究平台的建設,神經科學研究所都比國外任何機構都更适合。"
想了想,劉震定制了自己的成功之路:放棄留在國外,留在中國進行博士後研究。很快,他從博士後創新人才支援計劃中獲得了60萬美元的贈款,這再次堅定了他留下來的決心。
打破紀錄聘請"地球博士後"建立獨立IP
"'Middle'的誕生證明了我的選擇是正确的。2017年11月27日,在神經科學研究所成立18周年之際,劉振和研究所收到了一份珍貴的禮物:成功創造了世界上第一隻胚粒細胞克隆猴"中中"。同年12月5日,第二隻體細胞克隆猴"華華"誕生,标志着中國首次開啟了以胚粒克隆猴為實驗動物模型的新時代,中國成為克隆領域的"領頭羊"。
Liu和他的團隊首先在體外培養猕猴的體細胞,去除細胞核,并将其注射到另一隻被移除的猕猴的卵母細胞中。克隆的胚胎随後被移植到猕猴的宮殿中,由此産生的猕猴是胚粒細胞克隆猴"中"和"華華"。這套看似簡單的操作是全世界科學家近20年來一直無法克服的問題。作為回應,Cell雜志主編Emilie Marcus也稱贊體母細胞克隆猴的工作是"近20年來生物技術領域的裡程碑"。
"抓住每一個渺茫的機會,掌握每一個小小的知識,盡你所能,一切都會開花結果。劉震認為,陰郁克隆猴的成功,讓孫悟空的"拔毛變猴"形象成真,"這一突破也進一步鞏固了中國科學家國際科學項目的'全腦中觀神經連接配接圖'的主導地位。"
2018年,30歲的劉震成為神經科學研究所最年輕的研究組組長,在沒有任何留學背景的情況下,被聘為神經科學研究所的研究組組長、研究員和博士生導師,成立了獨立的實驗室。
劉震的不擇手段的錄用,引發了關于本土科研人才評價體系的廣泛讨論,如"英雄不問他們從哪裡來","有沒有'土與海'","科學家靠自己的技能還是靠他們的頭銜"。但毋庸置疑,"屠呦博士後"劉震獨特的科研和成長經曆,激勵着許多年輕的本土科學家選擇留到中國深造。
實驗室成立近3年來,劉震和團隊成員深入培育了病猴基因改造和工具猴模型建構,形成了多項創新研究成果,打造了獨特的科研IP:2019年,實驗室首次利用建立的體細胞核移植技術,獲得了五種遺傳背景一緻的具有BMAL1基因突變的節律性紊亂猴模型, 為節律失常相關疾病的研究和治療幹預提供更高的動物模型。去年,該實驗室在Cell Research等期刊上發表了多篇進階研究論文。
時至今日,劉振和實驗室的20餘名年輕研究人員仍在努力,為腦病藥物的篩選與研究、腦認知功能分析、類腦器械的研發在國際舞台上做出不可替代的貢獻,并緻力于在體細胞克隆領域創造更多的"中國制造", 這将有助于中國未來在腦科學領域占據重要地位。
王姗姗,中國青年報記者 王姗姗 來源:中國青年報
來源:中國青年報