清華大學的“學霸女神”,施一公團隊的“未來女科學家”

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萬蕊雪,是施一公團隊的成員,是清華大學醫學院2013級的博士研究生。曾獲得“清華大學研究生特等獎學金”、“清華大學學術新秀”、“清華大學學生年度人物”、“清華大學優秀博士畢業生”和“清華大學結構生物學高精尖創新中心卓越學者”等獎項,是清華大學耀眼的學術新星。

2018年11月23日,《科學》雜誌和SciLifeLab頒發的“2018年度青年科學家獎”揭曉,萬蕊雪因其在“剪接體三維結構及RNA剪接方面”的研究成果,當選為細胞及分子生物學類別的獲獎者。

萬蕊雪主要專注於“酵母剪接體的三維結構與分子機理研究”,以共同第一作者身份發表了相關領域9篇學術性研究文章,其中7篇發表在《科學》上,2篇發表在《細胞》上。

清華大學的“學霸女神”,施一公團隊的“未來女科學家”

夢想開始的地方

“在中山大學的生活,每一天都很有價值。”萬蕊雪這樣形容自己在中山大學的時光。

萬蕊雪在中學時就對生物充滿了興趣,甚至在高考志願表上,她也曾填上“生物醫學專業”。但是機緣巧合之下,她來到了中山大學珠海校區,就讀於海洋生物資源與環境專業。

“這裡是我夢想開始的地方。”剛進入大學的萬蕊雪,是一個靦腆內向的女孩,表達能力欠缺的她,甚至無法進入大學社團,連班委的競選也落敗了。萬蕊雪逐漸意識到:努力學習,才是最適合自己的選擇。

在大一的期末考試中,萬蕊雪獲得年級第一的成績,拿到國家獎學金,並且將優異的成績保持了四年;好成績,成為這個害羞女孩自信心的源泉。

在大三時,萬蕊雪到高雄中山大學進行交流學習,第一次登上海洋科考船出海考察,在這次難得的經歷中,她接觸到了天然提純物對疾病治癒的研究。

小時候,萬蕊雪的姥姥身體不好,患有糖尿病,就希望她將來能夠學醫;而萬蕊雪自己也想要從根源上探索發病原理,掌握治療糖尿病的方法,解決困擾許多人的疾病。

因此,到大三面臨重新選擇研究方向時,萬蕊雪決心迴歸“初心”,轉向基礎醫學和生物學的研究,“我想做基礎科學的研究,會對某些疾病的病因和治療方式有本質上的瞭解。”

身材嬌小的萬蕊雪說話溫柔,笑容甜美,雖然她自稱從小就有一些自卑,但談起自己做科研的初心時卻很堅定。而站在人生拐點需要做出選擇時,她也表現得非常果敢且有主見。

那時萬蕊雪讀大三,她瞭解到施一公老師的研究方向和實驗室後,很想去清華大學學習,於是她鼓起勇氣給施一公老師寫了一封郵件,希望能到他的實驗室去做畢業論文研究;寫過兩封信以後,萬蕊雪以為沒有希望了,沒想到有一天卻突然接到了施一公的電話。

“當時接到這個電話我太興奮了,高興得在家蹦了一天。”

清華大學的“學霸女神”,施一公團隊的“未來女科學家”

瓶頸不可怕,解決問題更有滿足感

就這樣,萬蕊雪懷著驚喜而忐忑的心情,走進了清華大學施一公老師的實驗室,並如願以償地留下來攻讀博士。

在拿到直博的資格前,萬蕊雪申請了清華、北大、復旦和交大等6個夏令營,但是全無音訊。直到最後一次前往清華大學醫學院面試才獲得通過。她的英語口語不理想,但她卻鼓起勇氣提出“希望能用中文進行自我介紹”,老師允許了。

“要真誠,把自己在做什麼真實地展現出來,不需要套路,清晰地認知自己,不要跟風。”這是萬蕊雪對自己保研經歷的最大感觸。

到清華大學以後,快節奏、高效率和激烈競爭,給萬蕊雪帶來不小的焦慮和挑戰。“每次成長一點點,都覺得很開心。”而且她的施一公老師,並沒有想象中的高高在上,而是十分親和、嚴謹和細心地幫助學生。

“第一天感覺每個人走路都是一陣風,一路小跑著做不同的實驗;幾天後,我才發現並不是大家有多著急,而是已經成為了習慣,有效率地完成每一件事情。”沒過多久,萬蕊雪也把自己的實驗安排得井井有條,在實驗等待時間裡,她也開始奔跑著到達下一個實驗位置。

短短時間內,以第一作者發表這麼多篇文章,這是一個令許多人望而生畏的成就。萬蕊雪卻說:“可能在別人眼裡我發了很多文章,有人覺得這個工作做出來了,心血沒有白費;也有人認為你是因為老師好,才發了那麼多文章。他們說的都有道理,但這不是我所收穫的財富中最重要的,最重要的是我喜歡做這件事情,然後把它做成了!”

2015年8月,施一公實驗室發表了世界上第一個近原子分辨率剪接體結構;2016年1月,施一公實驗室再次發佈了一個剪接體中預組裝複合物的電鏡結構,一個月後英國MRC實驗室也發表了同樣的結構。2016年7月,兩個狀態的剪接體結構再次被清華大學率先報道,MRC實驗室和馬普研究所不甘示弱,在一個月後也發表了兩個同樣的結構。2016年12月底,萬蕊雪和同學在《科學》上發表了又一個新的工作狀態的剪接體結構,到了2017年1月,英國和德國的兩個實驗室在同一期的《自然》上也發表了非常類似的結果。

這種學術上的競爭一直保持著你追我趕的趨勢,使得萬蕊雪即使獲得不少榮譽,也絲毫不敢放鬆。“非常想把這個實驗做出來,日有所思,夜有所夢,甚至在做夢都在做實驗成功。”

最終,萬蕊雪只用了四年的時間,便拿到了一般人要用五年才能完成的博士學位。“我才剛剛步入正軌,要繼續在前人的成果上推進研究。”

清華大學的“學霸女神”,施一公團隊的“未來女科學家”

年輕,就是充滿力量地衝刺

在博士二年級的時候,萬蕊雪就被施一公老師委以重任,開始攻克結構生物學領域最難的課題之一:剪接體,“我當時才二年級,不知道是什麼讓施老師如此相信我,交給我了這麼重要的課題,但這份信任對我有很大的鼓勵,讓我能夠放開膽子去做”。

在所有的真核細胞中,基因的表達分為三步進行,分別由RNA聚合酶、剪接體和核糖體執行。首先,儲存在遺傳物質DNA序列中的遺傳信息,必須通過RNA聚合酶的作用轉變成前體信使RNA,這一步簡稱“轉錄”;第二步,前體信使RNA中,有許多非基因編碼的區域,必須通過剪接體的作用去除這些區域後才能轉變為成熟的信使RNA,這一步簡稱“剪接”;第三步,成熟的信使RNA必須通過核糖體的作用轉變成蛋白質之後,才能行使生命活動的各種功能,簡稱“翻譯”。描述這一基因表達現象的規律被稱為“生物學的中心法則”,在生命科學領域中具有極其重要的地位。

此前,RNA聚合酶和核糖體結構的解析,先後獲得了諾貝爾化學獎;但是在整個“生物學的中心法則”中,只有第二步中的剪接體結構尚待分析和解構。而剪接體是一個巨大又動態的分子機器,穩定性很差,因此其結構解析的難度被普遍認為高於RNA和核糖體,是世界結構生物學公認的難題之一。

而萬蕊雪所從事的正是剪接體結構的研究,在施一公老師的安排下,她承擔起“酵母剪接體課題組”的剪接體提純工作,簡單的說:萬蕊雪的工作,是為解析結構提供優質的剪接體樣品。這是非常基礎但又至關重要的工作,“我去讀了很多文獻。想了很多大膽的實驗方向,然後一個一個方向去排除,最後我決定提取內源剪接體,這個方法不算新,但我們實驗室當時沒有人做過。於是我四方打聽,最後找到了北京生命科學研究所的一個實驗室在給內源蛋白加標籤方面有很多經驗,便去跟他們學習技術”。

在亢奮的學習和實驗狀態下,萬蕊雪成功掌握了完美的提取內源剪接體的方法,併成功地提取到剪接體樣品,當在冷凍電鏡下看到清晰的剪接體結構時,她非常激動,“當時沒想到自己第一次提取的樣品品質就很好,第一個酵母剪接體的結構看到後,我們後面做的事情相對來說就水到渠成了”。

2015年8月21日,施一公研究團隊在《科學》雜誌在線同時發表兩篇論文:《3.6埃的酵母剪接體結構》和《前體信使RNA剪接的結構基礎》,這是世界上首次報道剪接體的高分辨率結構,這個研究組的閆創業、杭婧和萬蕊雪三位都非常年輕,而萬蕊雪當時才24歲。

他們繼續在剪接體這個課題上發力,在施一公老師的指導下,他們先後捕獲到了9個處於不同反應狀態的剪接體複合物近原子分辨率的三維結構,促進了整個結構生物學界對RNA剪接體的研究。

他們的研究表明:人類許多的遺傳疾病,都和剪接異常有關,因而全面瞭解剪接體的機理對人類未來對抗疾病有著非常重要的作用,“這也是我為什麼對這個課題感興趣的原因之一,我想把科研做好,做一些對人類有意義的事情”。

清華大學的“學霸女神”,施一公團隊的“未來女科學家”

3個月就減掉了20斤

“我超愛吃,不管是什麼好像都愛吃”,說起美食,萬蕊雪就像說起科研一樣兩眼放光,“我只要聽說哪裡開了什麼好吃的店,就很想去嘗一嘗”。因為愛吃,萬蕊雪說自己從小就胖,去年7月她突然覺得自己太胖了,於是開始努力減肥,定期跑步,管住嘴,她憑著毅力3個月就減掉了20斤,“減肥以後真的像發現了新大陸”,說起減肥的成果,萬蕊雪笑得非常開心,“不過,科研之外我還是最愛吃,運動嘛,感覺需要一口氣才能堅持”,聊起業餘愛好的時候,萬蕊雪瞬間回到了20來歲小姑娘的應有的俏皮模樣。

萬蕊雪之所以能在科研領域迅速嶄露頭角、獨挑大樑,絕非運氣使然。為了能夠拿到更好的實驗數據,她幾乎天天泡在實驗室,一直保持著平均每日工作14小時,甚至還放棄了過年回家的機會。

成功,總是相似的;不管是科研還是減肥,都需要異乎常人的毅力和堅持。

首先,我們要有一個從心底裡熱愛並渴望達成的目標;其次,還要有持續努力的堅持和科學的工作方法,最後,就像萬蕊雪的微信簽名那樣:不忘初心,方得始終。

作為清華大學的“學霸女神”,3個月減肥20斤,施一公團隊的“未來女科學家”萬蕊雪,值得我們點贊嗎,為什麼?請在評論區裡告訴大家吧!


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