清華女教授顏寧：“餓死”癌細(xì)胞的科學(xué)達(dá)人

張亞斌

多年來(lái)，如何攻克癌癥一直是困擾醫(yī)學(xué)界的一個(gè)難題。2014年夏天，清華大學(xué)的一支科研團(tuán)隊(duì)在英國(guó)《自然》雜志上發(fā)表了人類有望“餓死”癌細(xì)胞的科研成果，震驚了世界醫(yī)學(xué)界，被國(guó)際學(xué)術(shù)領(lǐng)域評(píng)價(jià)為“最具里程碑意義”的科研成就。而更讓人震驚的是，這支團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)頭人竟是一位37歲的美女教授。

從清華到普林斯頓

顏寧于1977年生于山東萊蕪。童年時(shí)的她是個(gè)不折不扣的“假小子”，爬樹(shù)摘棗、下河摸魚(yú)，還常常捉弄自己的小伙伴。盡管調(diào)皮，但顏寧的學(xué)習(xí)成績(jī)卻一直很優(yōu)異。1996年，顏寧考入清華大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)系。

轉(zhuǎn)眼就到了大四。因?yàn)樵谛１憩F(xiàn)出眾，顏寧在尚未畢業(yè)時(shí)就收到了諾和諾德中國(guó)制藥公司的就業(yè)邀請(qǐng)函，對(duì)方開(kāi)出了優(yōu)厚的薪水，這是很多學(xué)生夢(mèng)寐以求的事。然而，顏寧卻婉拒了對(duì)方。她要出國(guó)留學(xué)，繼續(xù)自己的科研之路。

顏寧臨近畢業(yè)時(shí)，美國(guó)普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)系助理教授施一公到清華大學(xué)做報(bào)告。聽(tīng)完報(bào)告，顏寧的心久久不能平靜，突然有了一種“非普林斯頓不報(bào)”的念頭。

第二天，顏寧便用英文給施一公教授寫了一封信，在信里坦白自己的想法：“我覺(jué)得自己各方面的能力已達(dá)到貴校的要求，希望把時(shí)間花在更有價(jià)值的地方。但申請(qǐng)出國(guó)太浪費(fèi)時(shí)間和金錢了，如果普林斯頓大學(xué)錄取我，我就不用再花精力申請(qǐng)別的學(xué)校了……”

這封很“拽”的來(lái)信讓施一公特別意外，他從未遇到過(guò)這么自信的學(xué)生。在好奇心的驅(qū)使下，他親自面試了顏寧，而顏寧的優(yōu)異在面試時(shí)得到了淋漓盡致的發(fā)揮。兩個(gè)月后，她收到了普林斯頓大學(xué)的錄取通知，成為該校首位不按規(guī)矩錄取的學(xué)生。

2000年8月，顏寧抵達(dá)普林斯頓大學(xué)，開(kāi)始了自己的7年留學(xué)生涯。

“玩兒”的就是科學(xué)

進(jìn)入世界著名的大學(xué)，學(xué)習(xí)壓力隨之而來(lái)。“課上老師會(huì)突然點(diǎn)名提問(wèn)，非母語(yǔ)表達(dá)心理壓力頗大，第一次被提問(wèn)時(shí)我都緊張得呆住了，但另外一位來(lái)自北京大學(xué)的學(xué)生卻回答流利。”這讓顏寧很失落。當(dāng)?shù)弥约菏瞧樟炙诡D大學(xué)首批招收的中國(guó)研究生，而且她的表現(xiàn)會(huì)影響以后給中國(guó)學(xué)生的名額時(shí)，她更是緊張。顏寧下定決心要成為別人的榜樣。

從那之后，她堅(jiān)持每天只睡6個(gè)小時(shí)，很多個(gè)夜晚她都是讀著論文入睡。一天上，已經(jīng)是夜里11點(diǎn)多，顏寧在回宿舍的路上，看到旁邊實(shí)驗(yàn)室的燈還亮著，就好奇地走了進(jìn)去。她看見(jiàn)一對(duì)教授夫婦正在實(shí)驗(yàn)室觀察顯微鏡下的果蠅，那種淡定從容、簡(jiǎn)單執(zhí)著讓她十分感動(dòng)。她覺(jué)得學(xué)習(xí)也應(yīng)該這個(gè)樣子，不能硬填，應(yīng)該是全身心投入，然后享受自己收獲的東西。

很快，顏寧就調(diào)整好了心態(tài)，開(kāi)始積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。普林斯頓的老師很注重學(xué)生的提問(wèn)能力，對(duì)于在某些科研成果上敢和老師“唱反調(diào)”的學(xué)生更是青睞有加。所以，課堂上氣氛格外活躍。在這種環(huán)境的影響下，通過(guò)短短半年時(shí)間的學(xué)習(xí)，顏寧不僅能輕松地應(yīng)對(duì)點(diǎn)名提問(wèn)，還經(jīng)常主動(dòng)提出一些自己的獨(dú)到見(jiàn)解。

一年之后，顏寧開(kāi)始跟著施一公教授學(xué)習(xí)。沒(méi)想到剛進(jìn)實(shí)驗(yàn)室沒(méi)幾天，她就犯了錯(cuò)誤。有一次，跑凝膠過(guò)濾，由于粗心，她忘記設(shè)壓力保護(hù)了，在輸入流速的時(shí)候竟然把0.5設(shè)成了5。幸虧當(dāng)時(shí)施一公教授就在旁邊，他立即停止了快速蛋白液相色譜。盡管如此，幾秒鐘的時(shí)間，柱子已經(jīng)矮了一節(jié)。教授嚴(yán)肅地說(shuō)：“你第一次犯錯(cuò)誤，只要不有意隱瞞，我不批評(píng)，但不要有下一次。”

就這樣，在施一公教授的悉心指導(dǎo)下，顏寧變得越來(lái)越老練，她的實(shí)驗(yàn)也做得順風(fēng)順?biāo)?004年12月，顏寧獲得普林斯頓大學(xué)分子生物學(xué)博士學(xué)位。

“本來(lái)打算出去做博士后，正巧施一公教授實(shí)驗(yàn)室有一個(gè)研究膜蛋白的機(jī)會(huì)，我知道做膜蛋白是一個(gè)特別大的挑戰(zhàn)，在一個(gè)熟悉的環(huán)境中從頭做起，去挑戰(zhàn)一個(gè)全新的東西，這是一件很有意思的事。” 顏寧說(shuō)。于是，顏寧留在了原實(shí)驗(yàn)室做博士后。之后的一年多時(shí)間里，她帶著兩個(gè)師弟師妹從零開(kāi)始進(jìn)行膜蛋白的結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究，終日在實(shí)驗(yàn)室“痛”并快樂(lè)著。2006年10月，僅僅一年多的時(shí)間，顏寧帶著她的師弟師妹就做出了實(shí)驗(yàn)室的第一個(gè)膜蛋白結(jié)構(gòu)。

這在當(dāng)時(shí)是個(gè)非常了不得的研究成果，顏寧也因此備受關(guān)注。面對(duì)外界的贊美和采訪，顏寧發(fā)表了非常另類的感言：“在做科研的時(shí)候有三個(gè)時(shí)刻最暢快：一是解決了實(shí)驗(yàn)中困擾已久的難題，也許就像武俠小說(shuō)中打通任督二脈那一刻的感覺(jué)；二是實(shí)驗(yàn)出結(jié)果的時(shí)候，那時(shí)你會(huì)為嶄新的發(fā)現(xiàn)而狂喜不已；最后一個(gè)就是論文發(fā)表的時(shí)候，這主要在一定程度上滿足了我從小的‘作家夢(mèng)，盡管文筆有點(diǎn)兒對(duì)不起大家。科研做到一定程度，就沒(méi)有工作的壓力了，到最后是玩科學(xué)的感覺(jué)，這種感覺(jué)非常棒！”

讓“餓死”癌細(xì)胞成為可能

博士后課題告一段落后，顏寧打算回國(guó)探親。此時(shí)，她意外地接到了清華大學(xué)生物系主任趙南明教授的邀請(qǐng)，趙教授誠(chéng)懇地說(shuō)：“要是你能回來(lái)任教就好了，現(xiàn)在咱們國(guó)家急需你這樣有想法、有創(chuàng)建的年輕人。”聽(tīng)了這句話，一種責(zé)任感從顏寧的心中迸發(fā)出來(lái)，她便欣然接受了對(duì)方的邀請(qǐng)。

2007年，不到30歲的顏寧回到清華大學(xué)，成為該校最年輕的教授、博導(dǎo)。在學(xué)生心目中，顏寧在課堂上是盡職盡責(zé)的“老班頭”，在課下則是陽(yáng)光可愛(ài)的“知心大姐”。

除了上課，顏寧最大的樂(lè)趣就是泡在實(shí)驗(yàn)室里做實(shí)驗(yàn)。顏寧在醫(yī)學(xué)院獨(dú)立建設(shè)并領(lǐng)導(dǎo)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，以便于平時(shí)的獨(dú)立研究。由于顏寧在普林斯頓大學(xué)一直致力于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)研究，所以，回國(guó)后她決定繼續(xù)挑戰(zhàn)結(jié)構(gòu)生物學(xué)中最難的領(lǐng)域——膜蛋白（即細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)）。

回憶起剛起步的那段日子，顏寧笑著說(shuō)：“剛開(kāi)始建實(shí)驗(yàn)室的時(shí)候，我都快瘋掉了，大約有半年的時(shí)間都非常焦慮……”那時(shí)候，她白手起家：裝實(shí)驗(yàn)臺(tái)、訂購(gòu)儀器試劑、手把手教學(xué)生做實(shí)驗(yàn)……其曲折之多、進(jìn)展之慢，讓急性子的她直抓狂。

一名年輕的教授帶著幾名剛剛本科畢業(yè)和即將畢業(yè)的大四學(xué)生，在一間新的實(shí)驗(yàn)室向結(jié)構(gòu)生物學(xué)最難的領(lǐng)域“開(kāi)炮”，在外人看來(lái)有點(diǎn)兒不可思議。但就是在這種起點(diǎn)上，只用了4年的時(shí)間，顏寧帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)或獨(dú)立完成或與別的團(tuán)隊(duì)合作解析了5個(gè)膜蛋白結(jié)構(gòu)并分析了其功能機(jī)理。值得一提的是，顏寧領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)于脫落酸受體的結(jié)構(gòu)與功能機(jī)理的研究，與同年歐美、日本的同類研究成果一起入選美國(guó)《科學(xué)》雜志評(píng)選的“2009年科學(xué)十大進(jìn)展”。

2012年1月，顏寧與施一公教授、美國(guó)普渡大學(xué)朱健康教授合作，在《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文，揭示了轉(zhuǎn)錄激活因子樣效應(yīng)蛋白（TALE）特異識(shí)別DNA的分子機(jī)理。

顏寧的研究領(lǐng)域是膜蛋白結(jié)構(gòu)解析，對(duì)膜蛋白的研究將會(huì)對(duì)許多疾病的研究提供線索，因而一直受到科學(xué)界的關(guān)注。在花費(fèi)無(wú)數(shù)心血搭建的實(shí)驗(yàn)室里，顏寧帶領(lǐng)自己的團(tuán)隊(duì)成功解析出了5個(gè)膜蛋白結(jié)構(gòu)，自此邁入了世界優(yōu)秀結(jié)構(gòu)生物學(xué)家的行列，她也因此獲邀在2014年國(guó)際生物物理年會(huì)上做大會(huì)主題報(bào)告。

葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)與原理就是顏寧的發(fā)現(xiàn)之一。人體攝入的葡萄糖都需要這種蛋白的運(yùn)輸才能發(fā)揮作用。所以，解析這種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、弄清它的運(yùn)行機(jī)理，可以為新藥的研究提供精確的依據(jù)，進(jìn)而提升藥物療效、減少藥物的副作用。“因?yàn)榘┘?xì)胞需要大量地消耗葡萄糖，所以對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的需求特別旺盛。如果能找到一種東西扼制轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，讓它不能再轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖，就可以餓死癌細(xì)胞。” 顏寧說(shuō)。

在顏寧的帶領(lǐng)下，其團(tuán)隊(duì)勇于進(jìn)取，屢獲佳績(jī)。2014年6月5日，顏寧與其團(tuán)隊(duì)在英國(guó)《自然》雜志上發(fā)表了人類有望“餓死”癌細(xì)胞的研究成果，迅速在醫(yī)學(xué)界引起轟動(dòng)，鼓舞了許多癌癥患者和研究者，也意味著這項(xiàng)研究成果得到了國(guó)際學(xué)術(shù)界的認(rèn)可與肯定。

在外人眼里，顏寧在科研的路上已經(jīng)走得非常成功，但她自己并不滿足。談及未來(lái)的奮斗目標(biāo)，顏寧不客氣地說(shuō)道：“我要開(kāi)辟一個(gè)新領(lǐng)域，不跟人‘撞車，做到獨(dú)樹(shù)一幟、遙遙領(lǐng)先！”