☉尹 潔

柴繼杰
1983 年,柴繼杰考入大連輕工業學院。填報專業時,柴繼杰報的是輕工業機械,因為“聽起來高大上”,但可能抱有同樣想法的人太多了,他最后被調劑到制漿造紙專業。4 年后大學畢業,他被分配到丹東的一家造紙廠,成為一名助理工程師,每月工資66元。
在造紙車間里,重復性的工作日復一日,波瀾不驚的生活似乎一眼看得到退休。漸漸地,柴繼杰對外面的世界有了向往。他記得第一次到北京時,立交橋帶給他的震撼,同時也感到石油化工行業的蓬勃發展勢頭,于是做了一個決定——報考北京石油化工科學研究院(下文簡稱“石科院”)的碩士研究生。
備考半年,柴繼杰通過了筆試。當石科院派人來對他進行面試考核時,來人既驚訝于造紙廠簡陋的環境,也驚訝于4 年的工作竟沒有消磨掉柴繼杰的學習熱情。
“其實我最初的想法并不是為了搞科研,而是覺得自己不太適合那個環境。從造紙廠辭職,我父母也不大同意,他們認為那份工作很穩定。可我還是想換份工作,感覺石油化工行業更有發展前途。但是讀了兩年碩士之后,我也沒有發現自己特別感興趣的研究領域。”于是,柴繼杰又跨了一次專業,報考了北京協和醫學院藥物研究所的博士,攻讀蛋白質晶體學專業,由此踏入了結構生物學的大門。
此時已經是1994 年。這一年,人類首次克隆出植物的相關抗病基因。100 多年前,英國學者發現了植物的抗病基因,證明植物自身具有抵抗病蟲害的能力。但直到1994 年,科學家才克隆出抗病基因,卻不清楚它們的抗病機制,即它們是怎么工作的。幾十年來,許多頂尖科學家都想破解這個難題,為防治植物病蟲害做出貢獻,卻都無功而返。
柴繼杰在攻讀博士期間的研究對象是蛋白質。柴繼杰坦言,自己讀博士時只是對科研很感興趣,并沒有什么遠大理想。但之后的一次機遇改變了他的職業生涯,他的科研熱情和潛力也被充分激發出來。
1998 年,年僅31 歲的施一公已經是國際生物學界的后起之秀,正在美國普林斯頓大學組建自己的實驗室。在收到的一堆博士、博士后的簡歷中,他看到一份獨特的履歷:一個名叫柴繼杰的人,在中國基層造紙廠工作了4 年,然后考上碩士和博士,現在又來申請博士后。
施一公覺得這個人有點兒“邪乎”。按捺不住好奇心,他撥通了柴繼杰的電話。溝通之后,施一公決定錄用這名比自己還大一歲的博士后申請人,理由之一是“能從造紙廠一路堅持下來,他一定有過人之處”。
1999 年,柴繼杰踏上了赴美的旅程。
到普林斯頓大學報到的第一天,柴繼杰就給施一公留下了深刻印象。在會議室里,施一公講完課題要求和實驗設計后,另一位博士后就去做實驗準備了,柴繼杰卻站著沒動。
“一公,你能不能再講一遍?”柴繼杰問。
“你聽懂了多少?”施一公反問。
“大部分沒太聽懂……”柴繼杰有點兒尷尬。
于是施一公又從頭講起,從最基礎的內容開始。
多年后,施一公對這段往事依然記憶猶新:“我預料到柴繼杰的基礎很差,他來了之后我才發現,他的基礎比我想象的還差。”
柴繼杰對當時的經歷更是難忘:“那時我連最基礎的PCR(聚合酶鏈式反應)實驗都沒做過,一切都是新的。施老師手把手地教我,他在儀器上操作,我在旁邊拿著小本子記。”其實,施一公并不介意柴繼杰的基礎差,他曾多次坦言:“在我看來,起跑落后但后程全力拼搏的人,很可能有大出息。”
柴繼杰豐富的經歷還帶來一個好處,就是“不按常理出牌”。因為知識背景比較復雜,他反而能以不同的方式思考問題,經常有一些天馬行空的想法,幫助團隊突破研究瓶頸。比如某一項實驗的溫度通常被控制在22℃—24℃,有一天柴繼杰突發奇想,想試試將溫度設定為16℃會怎樣,結果有了新的發現。
在普林斯頓大學,柴繼杰度過了5 年博士后生涯。“那時,我們一邊做實驗一邊放著老歌,一做就是一天。這是我被新知識密集沖刷,最快樂、最飽滿的時光。”他找到了做科研的熱情。
2004 年,剛成立的北京生命科學研究所(下文簡稱“北生所”)在美國招聘PI(獨立實驗室負責人)。這是北生所第一次招聘PI,一共有13 位候選人進入最終的面試,其中包括柴繼杰。
一天面試下來,評委投票,有6 人順利入選,柴繼杰排在第7 位,個別評委對他的潛力存疑。最后,是施一公的一句話起了決定性作用:“如果繼杰和我競爭同一個高難度課題,我的勝率大約是50%。”
就這樣,柴繼杰回國了。在北生所的一幢紅色4 層建筑里,他有了自己的實驗室,而對面的“鄰居”就是周儉民。周儉民也是從美國回來的北生所首批PI 之一。柴繼杰和周儉民成了“煙友”。兩個人邊抽煙邊聊工作,越聊越投機。
柴繼杰在美國時的一大研究方向,是動物細胞凋亡。他在聽周儉民介紹了植物抗病免疫的相關研究后,敏銳地察覺到,動物細胞凋亡體與植物抗病蛋白在生物進化上有很強的關聯性,隨即產生了強烈的研究興趣。
于是,雙方團隊“在最合適的時間做了最合適的事”——2004 年,柴繼杰和周儉民開始合作研究植物抗病蛋白,探索其免疫機制,3 年后有了初步成果,即“誘餌模型”。然而,當他們的論文在《自然》雜志發表后,引發了學術界的質疑,因為“誘餌模型”與當時的主流觀點是有沖突的,柴、周二人也因此承受了很大的壓力。
周儉民回憶:“那段時間,我們的挫敗感是很強烈的,但我慢慢意識到,科學的發現不光是要說服自己,還要說服同行,包括那些最權威的同行。我們只能不斷地尋找新的證據,用事實說話,這需要勇氣、耐心和策略。”
尖端領域的科學探索往往如同大海撈針,多少頂級科學家“皓首窮經”,也未能找到捅破“窗戶紙”的那個點。正如周儉民所說:“科學上有很多偶然性,同一類蛋白有很多變體,哪個蛋白質結構能被成功解析是無法預測的,需要我們勇敢地不斷嘗試。”
“做科研,勤奮是必需的,因為科研是一場長跑,即使勤奮,10 年出不了成果也很正常,科研工作者必須有一顆平常心。”柴繼杰說。
終于,在2019 年,柴繼杰和周儉民的研究迎來重大突破——發現植物抗病小體并成功解析其電鏡結構。這破解了困擾植物免疫學界20 多年的難題,被視為行業內的里程碑事件。獲得未來科學大獎后,對于兩個人多年的合作,柴繼杰的評價是“高產且愉快”,其中的訣竅就是“不斤斤計較”。
“我們倆都不是社交達人,基本上只專注于科研,沒有因為利益分配的問題鬧過矛盾。”柴繼杰說,“未來,我們會繼續研究植物免疫抗病的新方法,探索新的病蟲害防控手段,希望能減少農藥的使用。”