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美国哈佛大学终身教授施扬博士讲座总结

日期: 2011-11-25

2010年3月19日下午,美国哈佛大学教授施扬博士做客威尼斯wnsr666,为在座的老师和同学带来了一场精彩的讲座。此次讲座就采取了自由提问的形式,在场的老师和同学积极的向施扬教授提出自己感兴趣的问题,讲座氛围轻松活跃。

       施扬博士于1991-1993年任哈佛大学医学院细胞和分子生理学助理教授,1993-1996年任哈佛大学医学院病理系助理教授,1996年晋升副教授,2004年晋升为终身正教授。施扬教授目前主要研究方向为染色质和基因转录。

讲座一开始,饶毅院长以幽默风趣的语言提出了第一个问题,施扬教授笑答。幽默的开场白之后,施扬教授从他的成长历程谈起,与大家一起回顾了他的人生经历。他描述自己的生活是一次次偶然的机遇,比如偶然进入药学专业,比如偶然考入纽约大学,比如偶然成为哈佛大学的老师。但是这看似巧合背后无疑都凝聚了施扬博士的辛勤努力和付出。施扬教授获得今天的成就,和他一直以来坚持不懈的努力是密不可分的。

       据施扬教授介绍,高中时,他并不了解生物专业,而是对文学和外语感兴趣,希望做外交官。但由于某些原因,高考录取时被调剂到了药学专业。在之后的学习历程中,施扬教授逐渐对药学以及生物学产生了浓厚的兴趣。在这里,他特意提到了一个一直以来困扰本科生的问题,那就是如果不热爱自己所学的专业怎么办。施扬教授采取的办法就是让自己去热爱它。这个其实很好办,在日常的学习科研中,用心去做,用心去体会其中的乐趣,一定会有热爱它的一天。施扬博士用自己的经历告诉我们:兴趣是可以培养的,而且兴趣一旦培养起来,便会越来越强。
       施扬博士给大家讲述了一个他们实验室发现第一个组蛋白去甲基化酶的故事。他说这个故事很有趣,显示了科学(Science)实际上是充满了惊喜(surprises)的。
       当时他们关注到一个蛋白,希望研究它到底是如何参与抑制基因转录的。他们做了蛋白纯化实验,得到了一个复合物中的蛋白。质谱分析得到了肽段,肽段同源物显示这个蛋白可能是一个氧化酶。这个结果立刻引起了施扬博士的注意。他当时就想,这个蛋白应该是一个新陈代谢酶,但是它却在细胞核里面。很快,他们又进一步发现这个蛋白直接参与转录抑制。施扬博士想,如果他们能够发现它到底是通过怎样的机制来抑制转录的话,那将会是非常有意思的。为此,施扬博士做了审慎的调查,想看看周围还有没有其他人也一样关注到了这个蛋白。根据调查,这个蛋白已经被至少两个其他的研究小组发现了。施扬博士立即进一步了解这两个研究小组对这个蛋白的研究进展情况,一个是Stuart Schreiber的实验室,另一个在美国国家卫生研究所。最后,施扬博士得知这两个研究小组都因为这样那样的原因没有继续关注这个蛋白。呼,施扬博士松了一大口气,看来还有机会。因此,施扬博士说服自己的博士后,让他把手头的所有课题都停了,全力投入到这个课题;虽然当时这位博士后有三个课题正在做,而且其中一个进展不错。大家知道,由组蛋白和DNA组成的染色质,其实还包括一些非蛋白组分,如多胺、精胺、亚精胺等。根据查询,他们很快就意识到一个氧化酶能够调节单胺或者多胺氧化,也可能导致平行去甲基化;当然平行去甲基化几乎是不可能的。所以施扬博士当时推测,这个酶LSD1很有可能参与染色质中多胺的氧化。他当时觉得这项研究的前景很好,因为当其他实验小组都在寻找酶的底物的时候,他们却发现了一种全新的酶,而那将是令人兴奋的。因此之后他们就着手证明这个猜测的模型。一开始,他们仍然决定同时尝试验证潜在的两种可能性,看看这个酶LSD1到底是对组蛋白去甲基化的呢,还是氧化多胺组分的。于是他们准备好试剂,由那位博士后开始做实验。第二天,施扬博士问那位博士后结果怎么样了。博士后看着施扬博士说:恩,看来这个酶并不参与蛋白的去甲基化,结果是阴性的,我们应该关注到它作为多胺氧化酶的功能。施扬博士说好。为了更好的完成实验,他们还找到了一个多胺方面的专家,开始合作。而在之后的9个月到一年的时间里,他们的实验起起伏伏。有的时候当施扬博士走进实验室时,他听见尖叫声,“我们终于证明它是一个多胺氧化酶了”;而另外一些时候,实验结果则令人沮丧,让人觉得LSD1不是一个多胺氧化酶。他们仔细研究数据,和正对照千余倍的多胺氧化酶活性相比,最终他们还是很难让自己信服LSD1是一个多胺氧化酶。所以当时这个课题的状况是越来越糟(Go south),他们都在想要怎么样才能完成这个课题呢?真的存在他们的假设吗?要不要就此放弃呢?
       有一天,他们坐在一起讨论课题,大家都很沮丧。施扬博士说,他们不能就此罢休,必须转回到原点,再做最后一个实验,重复一次组蛋白电泳的实验,看看它会不会是将组蛋白去甲基化了。施扬博士还说,这是最后一次,如果还是阴性的结果,那他们就此罢休。那一天是星期五。星期六的早晨,当施扬博士清晨醒来,打算出去买点东西的时候,手机响了,是那位博士后打来的。他很兴奋地说:他昨晚没有回去,做了一个通宵的实验,最后发现LSD1是一个去甲基化酶!施扬博士一听,当时非常激动,但是作为导师的任务之一就是去怀疑,怀疑那些放在面前的数据。所以施扬博士立刻问他,你是否设好了所有的对照?蛋白有没有降解?那博士后回答说,做好了所有的对照,组蛋白的条带仍然在那里,可是甲基化的信号却消失了。施扬博士接着问,那你怎么解释一年前你做出了阴性的实验结果,而现在做的这个实验结果却完全相反呐?博士后说:首先,他昨晚可没有去任何派对,因为自己已经决定在实验室做这个实验了;第二,当他一年前告诉施扬博士是阴性结果的时候,施扬博士从来没有问过他为什么。那位博士后接着说,他之前没有做过组蛋白电泳,那些蛋白太小了,估计是胶跑过了造成的假象。因此,最终他们多花了一年的时间来发现证明他们的猜测。
       在这个过程中,很多事情都是极为巧合的。第一值得幸运的是,这一年中,并没有其他的研究小组没有关注到这类蛋白。第二值得庆幸的,当时针对组蛋白3第四位赖氨酸(Histone 3 Lysine 4,H3K4)甲基化的大量研究也为他们确认H3K4是LSD1的底物提供了线索。所以他们非常幸运,如果他们当时不重复那个组蛋白电泳的实验,他们可能已经放弃这个课题了。从那时开始,当有人说他得到阴性的结果的时候,施扬博士就会问他,为什么?
       讲座中,有位研究生同学提问,研究生时期,当你想做的和导师安排的内容有冲突时该如何处理。对此,施扬教授表示,人的观念是会变化的,在面对这类问题上,就需要自己权衡利弊,仔细的做决定。人生其实就是一个不断寻找方向改变方向的过程。施扬教授自身的经历就是一个很好的佐证。在中学时期,施扬教授一直热衷于数学和物理方面的学习,高考时偶然进入了药学专业,在大学时期,又对生物方向产生了浓厚的兴趣。他就是这样一步一步地调整人生的方向,一步一步地走向了成功。
       施扬教授对本科生及研究生生提出了殷切的期望。他表示,科研工作是需要谨慎对待的,在做科研实验的时候一定要认真仔细,最大程度的避免出现人为的错误。
       在施扬教授眼中,大学的生活单纯而美好。提起当年自己考到纽约大学的经历,施扬教授认为那完全是个偶然,笔试题自己有很多都不理解,现在看来甚至都很幼稚。但是,最后的结果竟然是通过了笔试。看似这一切很幸运,但这份幸运背后的努力其他人是不得而知的。在接下来的面试中,施扬教授针对生物这一角度进行了精心的准备。准备并不是盲目的,他巧妙的抓住了导师的心理,根据导师最有可能提出什么问题进行了详细的准备,最后获得了纽约大学的录取资格。之后施扬教授在哈佛大学依靠自己的努力,一步步获得了今天的成就。他的经历很为我们所羡慕,但羡慕的同时不禁思索,施扬教授所取得的成就并不是偶然获得的,而是一步一步依靠自己的努力与实力拼搏出来的。
       讲座中施扬教授并没有完全侧重于学术,向同学们介绍详细的统计知识。相反,他更是作为一个率真的前辈,与同学们天南地北的聊事业,聊家庭,聊人生。提及自己的孩子,他认为有一个自己的孩子是人生中最美好的事情。对于家庭和事业的关系,施扬教授表示,多陪陪家人还是重要的。在报告中,施扬教授也向同学们讲述如何做人,如何去追求自己的快乐与幸福。
       施扬教授坦率真情的讲述赢得了在座同学的高度赞扬,在他的鼓励下,同学们更是踊跃提问,把讲座的热烈气氛再次推向高潮。面对同学们的积极提问,施扬教授一一详细回答。
       虽然施扬教授一再强调他们取得的成功和幸运有很大关系。但是,成功绝不仅仅取决于运气,施扬教授一直在不断的奋斗之中,其中的艰辛自然不必多说。这种恒心与执着,以及对科学研究的热爱应该才是他取得成功的重要原因。
       精彩的讲座给在场的观众带来心灵的启迪和生活的启思,相信会让每一个人都能够更好的规划生活、享受过程、实现心中的梦想!