从生命的“隐秘角落”出发

 
 
从生命的“隐秘角落”出发  
——走进分子生物学国家重点实验室  

①刘默芳研究员

②孟飞龙研究员（右一）和学生

③张文宏（左）和许琛琦研究员（右）分别代表华山医院和分子细胞中心签署合作框架协议。

④陈玲玲研究员（右）指导学生

⑤1986年分子国重评定和验收会

⑥实验楼

■本报记者 李晨阳

刘默芳刚回到分子生物学国家重点实验室时，在中国科学院院士王恩多研究组里担任副组长。但她感兴趣的研究方向与组里的主流方向并不相同。在领导们的支持下，刘默芳建立了独立实验室，开辟了一个崭新的研究方向。

“我因为是从所内副研究员升任的研究组长，没有得到相关人才计划的资助，每一分钱都要自己去申请，起步阶段非常困难。”刘默芳告诉《中国科学报》。

幸运的是，这里不乏帮助她的人。王恩多院士将一个“973”项目课题交给她主导，200多万元的课题经费由她负责使用；时任分子生物学国家重点实验室主任李林还从自己的研究经费中抽出30万元支持她。刘默芳笑着说：“这笔经费至今还没还给李林老师。”此外，她还得到了分子生物学国家重点实验室及研究所内很多研究员的支持，帮助她解决了研究工作中一个又一个技术问题。

对刘默芳来说，那是一段“艰难”的日子，也是一段温暖的时光。

科研人员的坚实后盾

刘默芳的研究对象是一种叫做“piRNA”的小RNA分子，能与Piwi蛋白相互作用，是动物生殖细胞发育和后代生育的必需因子。

哺乳动物中，PIWI/piRNA调控通路只在雄性生殖中发挥功能。刘默芳很自然地想到：这个通路是否会影响男性的生育能力？

2017年，刘默芳研究组和上海市计划生育科学研究所合作，筛查了413例临床无精、弱精症患者，发现有3例病人存在Piwi基因的杂合性突变。运用小鼠动物模型，他们在国际上首次证明Piwi基因突变可导致男性不育。这项工作发表于《细胞》杂志，还入选了2017年度“中国生命科学十大进展”。

研究组没有止步于此。2019年，他们的又一项重磅成果登上《细胞》——发现精子细胞内的PIWI/piRNA复合体可作为蛋白质生产的调控“机器”，激活小鼠精子细胞中蛋白质的翻译，保障功能性精子的生成。

“基础研究的魅力就是这样：你先发现一个现象，再剖析出其中的生物学机理。而当你把机理搞清楚之后，就可以设计一些实验来解决生物学或医学问题。”刘默芳说，“这项研究成果出来后，我们意识到可以通过干预措施，恢复精子的部分活性，让它们重新‘游’起来。”目前他们正在进一步探索研究成果的临床转化。

如今，刘默芳的“科研成绩单”早已硕果累累，她本人也成长为领域内颇具知名度的学者。但她忘不了刚刚踏入这个领域时，申请第一笔经费、发表第一篇论文遇到的重重挑战。

“回头想想，所有事情都有一个过程。人生很少有一举成功的捷径，大家都是这样慢慢走过来。”刘默芳说，“好在，分子生物学国家重点实验室一直是我们坚实的后盾。”

三足鼎立的学术殿堂

1984年是国家重点实验室建设计划的启航之年。就在这一年，分子生物学国家重点实验室应运而生，成为我国在生命科学研究领域设立的第一个重点实验室。

“分子生物学国家重点实验室的诞生，担负着稳定军心、留住火种的历史使命。”分子生物学国家重点实验室主任周金秋说。

20世纪50年代以来，分子生物学开始在世界上迅猛发展。但当时积贫积弱的中国，还远不具备发展这一学科的条件。这一差就是30年——改革开放后，当科研人员走出国门，发现我们在这一领域已经远远落后于国际水平。