姚红杰：不断挑战，攀登生命科学高峰

 
 
姚红杰：不断挑战，攀登生命科学高峰  
 

在小小的细胞世界里，每时每刻都在进行着数不清的反应，生长、发育、分化、凋亡......而它每一次正常或异常的变化，都决定着生命的健康或是病痛。在“分子细胞”时代，科学家们希望从微小细胞中寻找消除疾病、通往健康之门的“钥匙”。

那么，又是什么决定着细胞的“命运”呢？

这是中国科学院广州生物医药与健康研究院（以下简称广州健康院）研究员姚红杰致力于解决的科学难题。从2011年10月学成回国，姚红杰一步步揭开决定细胞命运因素与干细胞表观遗传调控的神秘机制，为细胞命运转变的机制研究和疾病治疗提供了新思路。

今年，姚红杰被中国科学院大学教育基金会“臻溪生命科学基金”授予“臻溪生命科学优秀教育工作者”，以表彰他在生命科学领域中作出的重要贡献。

从植物到动物

1995年，姚红杰入读山西农业大学作物学专业；1999年入读作物栽培与耕作学的硕士研究生，硕士期间研究除草剂和化肥联合使用对小麦供肥和除草的双重效果；硕士毕业后进入中国科学院植物研究所攻读博士学位；博士期间则研究生防酵母菌对采后果实的病害防治和保鲜机制。

可以说，从本科到博士，姚红杰所从事的研究，与“细胞”未有任何直接联系。

“植物、微生物我都研究过，唯独动物没有涉及，对这一未知领域很好奇，想挑战一下自我。”博士毕业后，姚红杰选择出国留学，并曾在美国国立卫生研究院美国科学院院士Gary Felsenfeld实验室从事博士后研究，将研究方向转向探索动物细胞基因表达调控的机制。

从植物到动物的“跨界”能否成功？姚红杰“心里没底”，因为关于动物研究的理论、实验知识，甚至如何处理一只小白鼠，他从未学过。可想而知，对于一个刚到异国他乡、从事全新领域研究的姚红杰来说，任何知识对他都是崭新的。

为了尽快适应新的环境和做出有意义的研究成果，姚红杰每天最早到实验室、最晚离开。随时带着文献，在等地铁或公交时学习，白天完成一天紧张的实验，晚上吃完饭继续读文献、学习实验手册。

“不知道能不能成功，只能持之以恒地坚持。”姚红杰觉得无论做什么事，“持之以恒”非常重要。

大约半年后，姚红杰基本掌握了这门学科的相关知识，并融会贯通到自己的实验中。经过2年的努力，他的研究有了新进展：最早发现并报道了染色质绝缘子结合蛋白CTCF不仅是一个RNA结合蛋白，而且与RNA结合蛋白DDX5存在于同一个复合物中。深入研究了DDX5对CTCF染色质绝缘功能以及介导远距离染色质相互作用的影响。这一结果得到了国际同行的广泛认可。

归国，挑战干细胞

“我出国留学的目的就是学成后报效祖国。”短暂6年，姚红杰一刻不停歇，取得了一些重要成果，并获得美国国立卫生研究院“研究员卓越研究奖”。2011年10月，他作为中科院海外高层次引进人才加入广州健康院。

姚红杰再次挑战自我，建立了“干细胞表观遗传调控”研究组，研究干细胞命运转变的表观遗传机制，这又是一个全新的领域。

姚红杰解释说，干细胞研究越发重要。2006年，日本科学家山中伸弥成功建立了诱导多能干细胞技术，实现了将成体细胞转化为具有多种分化潜能的诱导多能干细胞，在临床转化方面具有重要意义。山中伸弥也因此获得了2012年诺贝尔生理学和医学奖。但从体细胞“变为”干细胞障碍重重，干细胞应用难点众多，还有诸多未知值得探索。

在这一新领域，姚红杰并未给团队设置计划和条框，常常有“无心插柳柳成荫”的惊喜出现。

2019年，姚红杰团队首次阐明了RNA结合蛋白在体细胞重编程中的调控机制，这一发现揭示了RNA结合蛋白与表观遗传信息之间的关联调控在细胞命运转变中发挥重要作用，为细胞命运转变的机制研究和技术开发提供了新思路。该成果发表在《细胞-干细胞》杂志。

原本这一研究他只是想交给学生“练练手”，对结果并未“抱有希望”，在实验过程中，结果“意外”出现了。

当然也有“有心栽花花不开”的时候。“有的研究工作历经7、8年，至今仍未有确切的结果，但我们一直没放弃，直到我们能把这个科学问题弄清楚。”姚红杰说。

一直以来，姚红杰带领团队专注基础研究，潜心探索，作出了诸多被国内外同行认可的成果。

比如：揭示对体细胞重编程有重要作用和调节机制的基因、发现在胚胎干细胞命运转变过程中发挥重要功能的表观遗传修饰因子等等......