榜YOUNG | 我在深圳用DNA“寫代碼”
2022-03-26 16:00
來源: 讀特融媒實驗室

榜YOUNG | 我在深圳用DNA“寫代碼”

人工智能朗讀:

在深圳,不燃怎么YOUNG?!

這里有冬奧賽場上的多YOUNG冰球手、水下驚鴻的別YOUNG舞者、會修飛機的花YOUNG90后……

這里的面孔夠YOUNG

這里的靈魂夠不一YOUNG

2022榜YOUNG高能來襲,別眨眼!

很多人都說,深圳的特產(chǎn)是“碼農(nóng)”,平頭、鍵盤、格子衫,是他們的標(biāo)配。長發(fā)過肩的沈玥也是一位“碼農(nóng)”,但她不用“敲鍵盤”,也不需要數(shù)字代碼,和大部分程序員不同,她是在實驗室里用DNA寫代碼的“生物碼農(nóng)”。

36歲的沈玥是深圳華大生命科學(xué)研究院的合成生物學(xué)首席科學(xué)家,她所研究的合成生物學(xué)是與人造生命對應(yīng)的學(xué)科,被稱為“第三次生物技術(shù)革命”。2012年起,沈玥與外國科學(xué)家一起推進合成生物學(xué)發(fā)展史上堪稱里程碑式的六國協(xié)作項目“釀酒酵母基因組人工合成計劃(Sc2.0 project)”,使人類向“再造生命”又邁進一大步。

憑借在合成生物學(xué)領(lǐng)域的突出貢獻,沈玥獲得許多榮譽。她是“廣東特支計劃”科技創(chuàng)新青年拔尖人才,深圳市國家級領(lǐng)軍人才,在前不久公布的2021年度深圳市科學(xué)技術(shù)獎中又獲青年科技獎。

作為一位在深圳成長起來的“生物碼農(nóng)”,沈玥對這座城市有著特別的情感,而這座城市也在不斷帶給她驚喜與感動。

01

“編碼”生命

實驗室外,沈玥是一個愛笑的鄰家女孩,白襯衫、深色牛仔褲、帆布鞋是她的“標(biāo)配”,頭發(fā)自然地散落在肩膀上,與身邊的人閑聊時,她的臉上總是帶著笑容。

但回到實驗室后,沈玥就跟換了個人一樣,眉頭緊鎖,神情開始嚴(yán)肅起來。

沈玥是深圳華大生命科學(xué)研究院的合成生物學(xué)首席科學(xué)家。合成生物學(xué)是在基因組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、工程學(xué)等多學(xué)科基礎(chǔ)上逐漸形成的?!拔覀兊倪z傳信息可以理解成一個計算機編碼程序,合成生物學(xué)就是通過從底層改寫遺傳信息,重新‘編碼’,讓我們的生命體和細胞去行使新的功能。”

2012年,作為中國主要參與方之一,沈玥與國外科學(xué)家一起推進了合成生物學(xué)發(fā)展史上堪稱里程碑式的六國協(xié)作項目“釀酒酵母基因組人工合成計劃(Sc2.0 project)”。

2017年,國際合作組宣布完成2號、5號、6號、10號和12號這5條染色體的從頭設(shè)計與全合成,最終獲得與普通酵母菌高度一致的人工合成酵母菌,標(biāo)志著人類向“再造生命”又邁進一大步。該重量級成果于當(dāng)年3月10日,在著名學(xué)術(shù)期刊《Science》(《科學(xué)》)雜志上以封面、??问酵瑫r發(fā)表7篇論文,而2號染色體的論文的第一作者,正是沈玥。

“其實我們在研究的酵母,它本身是一個在日常生活中和我們息息相關(guān)的物種,比如我們吃的面包,喝的啤酒等,都是由酵母作為一顆種子進行發(fā)酵和釀制而成的?!鄙颢h說,合成生物學(xué)的研究成果不僅可以用于優(yōu)化工業(yè)流程,在生命健康領(lǐng)域也能大顯身手?!耙咔槠陂g,我們積極調(diào)動很多研究骨干回到崗位,利用合成生物學(xué)相關(guān)技術(shù),為新冠病毒研究、疫苗開發(fā)制備等提供支持?!?/p>

在今年2月公布的2021年度深圳市科學(xué)技術(shù)獎中,沈玥憑借在合成生物學(xué)領(lǐng)域的突出貢獻,獲得青年科技獎?!斑@是對所有青年科研工作者的一種肯定?!鄙颢h認為,這個獎其實是頒給團隊的,因為合成生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的背后,凝聚了許多科研人員的努力。

沈玥在實驗室了解實驗進展。

02

選擇深圳

沈玥從事合成生物學(xué)領(lǐng)域研究已經(jīng)來到第12個年頭。2010年,沈玥加入華大楊煥明院士課題組,從事合成生物學(xué)領(lǐng)域研究工作。她回到深圳,“一方面是因為家庭,另一方面是因為這座城市海納百川的包容性”。

2000年,因為父母工作調(diào)動,沈玥從南京轉(zhuǎn)學(xué)來深圳,入讀深圳實驗學(xué)校,她慢慢體會到,這里的老師對學(xué)生有一種包容,能夠讓學(xué)生們自由表達自己的一些想法,“深圳讓我感受到一種完全不同的文化氛圍”。

留學(xué)歸國加入華大后,沈玥發(fā)現(xiàn),身邊從事科研工作的同事都非常年輕,“非常有創(chuàng)造力和想象力”?!霸谶@樣的環(huán)境氛圍里,我能夠真正地拓展自己的思路,像海綿一樣從不同的人身上吸收到很多長處,不斷地提升自己的能力。”

也是在回到深圳以后,沈玥才第一次真正走進合成生物學(xué)領(lǐng)域。

一開始,沈玥從事的是癌癥基因組學(xué)的生物信息分析工作。由于她的學(xué)術(shù)專業(yè)背景與生物醫(yī)學(xué)工程有關(guān),這讓她逐漸意識到,自己“可能更適合去做合成生物學(xué)的研究”。沈玥解釋說,因為合成生物學(xué)把生物學(xué)和工程學(xué)做了非常深刻的連接,通過這樣的方式能夠提供不同的創(chuàng)新視角,重新去解答生命的奧秘并且做一個全新的展示。

契機很快就出現(xiàn)了。2011年,合成生物學(xué)奠基者之一,美國斯坦福大學(xué)教授德魯·恩迪(Drew Endy)到深圳華大生命科學(xué)研究院進行學(xué)術(shù)交流,“他提到,華大在基因組解讀方面做出的很多努力,其實就是合成生物學(xué)需要的很多底層資源,華大應(yīng)該去做這個事情”。當(dāng)時,楊煥明提出布局合成生物學(xué)研究工作,沈玥當(dāng)即決定加入這個小組,在一個全新的領(lǐng)域里開始嘗試和探索。

沈玥在實驗室做記錄。

03

不斷試錯、不斷進步

“那時,我們在這個領(lǐng)域的基礎(chǔ)可以說是一張白紙,有的只是興趣和熱情。”沈玥說,研究小組成立之初,團隊的規(guī)模還比較小,大概只有10個人。但堅持創(chuàng)新科技之路的深圳是他們的堅強后盾,深圳在合成生物學(xué)學(xué)科布局、基因庫合成平臺建設(shè)等方面持續(xù)大力支持。

2012年,機會再一次降臨,華大楊煥明院士課題組受邀參加“釀酒酵母基因組人工合成計劃(Sc2.0 project)”。對于一個剛起步的研究團隊來說,“這是進入合成生物學(xué)領(lǐng)域的一個非常高的起點”。

與機會伴隨而來的還有種種挑戰(zhàn)。沈玥說,當(dāng)時在國內(nèi),合成生物學(xué)還是一個非常新的研究方向,要在國際學(xué)術(shù)科研領(lǐng)域獲得認可本身就是一個挑戰(zhàn)。作為第一次加入國際協(xié)作項目的團隊,他們也受到質(zhì)疑,“你們在這個過程中解決了什么科學(xué)問題?做出大量的實驗和人力投入,到底它的意義在哪……”

“在那個時候,我們可能也沒有辦法很好地回答,因為對于我們來說,這也是一個全新的探索。但是好在我們還是很堅定地去做下來了?!鄙颢h說,近十年里,研究團隊不斷試錯、不斷進步,逐步掌握了合成生物學(xué)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),有力推動國內(nèi)在合成生物學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。

“今天我們再去回答這個問題的時候,就有更加充分的信心了。我們能夠在10年前意識到這項研究的重要性,并且一直堅持下來,這對我們每一個人來說都影響深遠?!鄙颢h說,如今,深圳華大合成生物學(xué)研究團隊已有近100名科研人員,研究成果被應(yīng)用在工業(yè)、材料、醫(yī)療、能源等多個領(lǐng)域。

回顧過往,沈玥尤其感謝深圳給年輕人創(chuàng)造的環(huán)境和機遇。她說,“深圳作為國際化創(chuàng)新型城市,在很多舉措中都體現(xiàn)出敢于打破常規(guī),敢闖敢試的精神,為我們做科研探索的青年一代提供了非常好的發(fā)展氛圍?!?/p>

出品人 | 陳寅

總策劃 | 丁時照

總監(jiān)制 | 藍岸

監(jiān)    制 | 陳建中

策    劃 | 甘霖 劉思敏 徐雅喬 趙偲容

撰    稿 | 陳雯莉

拍    攝 | 楊哲 孫鈺勝

剪    輯 | 孫鈺勝

海    報 | 林嘉嘉 平安琪

記    者 | 聞坤


[編輯:譚悅]