王思遠(yuǎn):創(chuàng)新DNA成像技術(shù),探索細(xì)胞核內(nèi)的世界 | 35歲以下科技創(chuàng)新35人榜單人物專欄
2019年1月21日,《麻省理工科技評論》公布了2018年“35歲以下創(chuàng)新35人”(Innovators Under 35 China)中國區(qū)榜單。從榜單中,我們看到更多中國創(chuàng)新科研力量的崛起,也看到跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、并且對落地應(yīng)用有更強(qiáng)烈企圖心與使命感的科研創(chuàng)新,這其中涵蓋人工智能研究與應(yīng)用、NLP、腦科學(xué)、新材料、新能源、生命科學(xué)、生物科技、自動駕駛等多個(gè)不同領(lǐng)域。我們將陸續(xù)發(fā)出對35位獲獎(jiǎng)?wù)叩莫?dú)家專訪,介紹他們的科技創(chuàng)新成果與經(jīng)驗(yàn),以及他們對科技趨勢的理解與判斷。
關(guān)于Innovators Under 35 China榜單
自 1999 年起,《麻省理工科技評論》每年都會推出“35歲以下創(chuàng)新35人”(Innovators Under 35 China)榜單,旨在于全球范圍內(nèi)評選出被認(rèn)為最有才華、最具創(chuàng)新精神,以及最有可能改變世界的 35 位年輕技術(shù)創(chuàng)新者或企業(yè)家,共分為發(fā)明家、創(chuàng)業(yè)家、遠(yuǎn)見者、人文關(guān)懷者及先鋒者五類。2017年,該榜單正式推出中國區(qū)評選,遴選中國籍的青年科技創(chuàng)新者。新一屆榜單正在征集提名與報(bào)名,截止時(shí)間2019年5月31日。
DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)被認(rèn)為是現(xiàn)代分子生物學(xué)的開端。作為遺傳物質(zhì)的載體,DNA所編碼的遺傳信息可謂是生命的藍(lán)本,而DNA的空間構(gòu)象就如同這份藍(lán)本的執(zhí)行說明書。
DNA構(gòu)象與基因表達(dá)調(diào)控、DNA復(fù)制、DNA損傷修復(fù)等功能密切相關(guān)。異常的DNA構(gòu)象能夠改變細(xì)胞行為,是癌癥、早老癥等多種疾病的標(biāo)志。但目前并沒有人清晰地知道:人體每個(gè)細(xì)胞中約2米長的DNA在與組蛋白結(jié)合成核小體后,是如何進(jìn)一步盤繞、折疊,成為壓縮在細(xì)胞核中的染色質(zhì)。受限于研究方法的匱乏,人們對DNA三維折疊結(jié)構(gòu)的認(rèn)識很大程度上局限在核小體級別——細(xì)胞核內(nèi)的世界猶如一個(gè)“黑箱”。
而王思遠(yuǎn)希望點(diǎn)亮并描繪這個(gè)“黑箱”中的世界。
在博士后階段,王思遠(yuǎn)加入哈佛大學(xué)著名華人科學(xué)家莊小威教授實(shí)驗(yàn)室從事人類細(xì)胞基因組DNA空間構(gòu)象的研究。為了可以對大尺度的染色質(zhì)盤繞結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接觀測,王思遠(yuǎn)另辟蹊徑,開發(fā)了一種基于復(fù)合熒光原位雜交的DNA成像技術(shù)。該技術(shù)通過連續(xù)成像分辨并定位大量不同的基因組位點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了單細(xì)胞水平染色質(zhì)的三維描繪,解決了多年來難以對大尺度DNA折疊結(jié)構(gòu)直接觀測的技術(shù)難題,創(chuàng)造了在不同尺度上、在一系列生命和疾病過程中準(zhǔn)確描繪 DNA 空間構(gòu)象的手段。
這一技術(shù)的開發(fā),不僅給已往關(guān)于DNA空間構(gòu)象的理解帶來沖擊,更將推進(jìn)人們對發(fā)育、衰老、疾病過程中染色質(zhì)變化的認(rèn)知,并為癌癥等疾病的診斷、治療提供全新的視角。
成長于學(xué)術(shù)之家的王思遠(yuǎn)早就將探索未知、追求卓越作為自己的目標(biāo)。從北大、普林斯頓、哈佛到如今的耶魯大學(xué),一路走來,“卓越”流淌在他的血液中。
在美國普林斯頓大學(xué)攻讀博士期間,王思遠(yuǎn)在細(xì)菌細(xì)胞生物學(xué)領(lǐng)域做出了數(shù)項(xiàng)革命性的貢獻(xiàn),他開發(fā)了一系列實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、理論工具,揭示了細(xì)菌細(xì)胞壁及細(xì)胞骨架在細(xì)菌形態(tài)發(fā)生和力學(xué)穩(wěn)定性中的重要作用機(jī)理,顛覆了傳統(tǒng)認(rèn)知。
由于他在多個(gè)領(lǐng)域的杰出貢獻(xiàn),王思遠(yuǎn)曾獲國際純物理與應(yīng)用物理學(xué)會(International Union of Pure and Applied Physics) 生物物理青年科學(xué)家獎(jiǎng)(全球每年一人)、哈佛華人專家生命科學(xué)杰出研究成果獎(jiǎng)、美國物理學(xué)會杰出生物物理博士論文研究獎(jiǎng)(全美每年一人)等重要獎(jiǎng)項(xiàng),并于著名學(xué)術(shù)期刊?Science、Nature、PNAS?等累計(jì)發(fā)表學(xué)術(shù)文章十余篇,可謂碩果累累。
莊小威教授的實(shí)驗(yàn)室曾經(jīng)培養(yǎng)出了眾多年輕科學(xué)家,她對王思遠(yuǎn)的評價(jià)是“具有強(qiáng)大的創(chuàng)造力與執(zhí)行力的‘爆表型’人才,且具備成為物理和生命科學(xué)交叉學(xué)科領(lǐng)袖的一切素質(zhì)”。
科學(xué)家們抽絲剝繭希望描繪生命的奧秘,而王思遠(yuǎn)的發(fā)明正可謂“畫師”手中照亮生命細(xì)節(jié)的明燈。
來源:麻省理工中文評論

