餓死癌細(xì)胞？那還只是個(gè)傳說！
來源：中國青年報(bào) 2014-6-18 黃昉苨
很難想象眼前這群學(xué)生模樣的人是傳說中的“科學(xué)家”。
都是彩色T恤、卡其色中褲、架著眼鏡的青澀面孔。團(tuán)隊(duì)里最“老”的博士后鄧東33歲，站在清華大學(xué)生命科學(xué)院樓門口，帶著耳機(jī)搖頭晃腦地聽著歌，以至于上門采訪的中國青年報(bào)記者毫不猶豫地從他面前徑直走了過去。
事實(shí)上，這個(gè)團(tuán)隊(duì)在世界頂級(jí)科學(xué)雜志《自然》上發(fā)表的最新成果，幾乎是全國人民都知道的“餓死癌細(xì)胞”新聞。新浪微博的“餓死癌細(xì)胞”話題被網(wǎng)友瀏覽過435萬次，連手機(jī)應(yīng)用給用戶推送的頭條新聞也寫著“人類有望餓死癌細(xì)胞”。
有人注意到，這項(xiàng)聽起來非常高大上的新成果后面，是一幫年輕科學(xué)家。團(tuán)隊(duì)中多數(shù)成員，都是傳說中的“90后”。
在愚人節(jié)得知論文被《自然》接受，鄧東的第一反應(yīng)是對(duì)方在開玩笑
6月7日，鄧東沙啞著嗓子接受了中國青年報(bào)記者的專訪。他解釋說，前一天晚上，和同事們慶祝論文的發(fā)表，在KTV里“唱嗨了”。
他想重新解釋一下自己的這項(xiàng)研究：“要達(dá)到餓死癌細(xì)胞的程度，大概是幾十年以后的事了。”
被大眾認(rèn)為“餓死癌細(xì)胞”的這項(xiàng)研究，實(shí)際是關(guān)于一個(gè)名為“GLUT1”的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。在我們的人體中，這個(gè)小家伙專門負(fù)責(zé)將能量的來源——葡萄糖——運(yùn)送進(jìn)一個(gè)個(gè)細(xì)胞里。
“如果一個(gè)細(xì)胞是拳頭那么大，葡萄糖分子頂多芝麻粒大小。”鄧東說。他懂得如何用簡(jiǎn)單易懂的語言描述自己的研究：“GLUT1就像是一道‘門’，能量得從那門里進(jìn)來。你想想我們周圍的門有多少樣子？木頭的、玻璃的、朝里面開或者向外面開、還可能是旋轉(zhuǎn)的自動(dòng)門……我們現(xiàn)在就是摸清了這扇門的樣子。”
這扇“門”是兩束呈螺旋狀的晶體，能牢牢扎在不溶于水的細(xì)胞膜上，讓葡萄糖從螺旋之間“溜”進(jìn)去。
但是，是不是真有這么一個(gè)“塞子”，能把癌細(xì)胞身上的這道門堵住呢？
鄧東在今年4月1日收到了論文被《自然》雜志接受的消息，這位“80后”青年的第一反應(yīng)是：不是騙我吧？
所以他繃住了，假裝沒看到來自導(dǎo)師的短信。最后他的導(dǎo)師、清華教授顏寧繃不住了，一個(gè)電話打過來：“你怎么沒反應(yīng)呢？！”
顏寧今年37歲，被《人民日?qǐng)?bào)》形容為“我國生命科學(xué)領(lǐng)域杰出的青年科學(xué)家”。她2007年從普林斯頓大學(xué)回到清華擔(dān)任教授，是學(xué)生口中的“大美女”和“偶像”。她“很愛跟人開玩笑”，路過清華生命科學(xué)院三樓的走廊，清脆的笑聲在一樓都聽得見。
對(duì)她來說，在諸如《自然》或《科學(xué)》這樣的期刊上發(fā)表論文并不稀奇，但這回鄧東團(tuán)隊(duì)做出的成果分外不同——她終于可以在博客上寫下一行句子：達(dá)到了我來清華時(shí)候的第一個(gè)目標(biāo)，做出了想做的！
在顏寧剛回清華大學(xué)當(dāng)老師的時(shí)候，有前輩對(duì)她描述過做科學(xué)家的三種境界：最下層的，是把科學(xué)家當(dāng)做一種“職業(yè)”，將科研當(dāng)成一種謀生手段；第二層的是“興趣”，追求自己所喜歡的東西；最高的一層是“永生”。
前輩說到這一點(diǎn)的時(shí)候，顏寧的腦海中想起的是李白與杜甫，那些雖然去世、但姓名永遠(yuǎn)留在歷史中的人物。
“對(duì)顏老師來說，這是她從建立這個(gè)實(shí)驗(yàn)室起，最想做的課題”，鄧東解釋說，“就像我們的人生都是有一個(gè)追求目標(biāo)的，而我們最想的是把某個(gè)世界級(jí)的課題做出來、解釋一個(gè)什么樣的科學(xué)問題。”
這項(xiàng)成果得到了美國科學(xué)院院士、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白研究專家羅納德•卡百克的盛贊：“學(xué)術(shù)界對(duì)于GLUT1的結(jié)構(gòu)研究已有半個(gè)世紀(jì)之久，而顏寧在世界上第一個(gè)獲得了GLUT1的晶體結(jié)構(gòu)，從某種程度上說，她跑贏了過去50年從事其結(jié)構(gòu)研究的所有科學(xué)家。這也是至今獲得的第一個(gè)人源轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)，并代表了一項(xiàng)重要的技術(shù)突破。”
和兩位“大俠”一塊兒“跑贏過去50年所有結(jié)構(gòu)研究科學(xué)家的”，還有三位“小弟”：博士二年級(jí)的徐超、吳建平，以及生命學(xué)院的本科生孫鵬程。
GLUT1是特別不安分的對(duì)手，被顏寧形容為“人來瘋”
“你未來有什么目標(biāo)？”中國青年報(bào)記者問本科即將畢業(yè)的孫鵬程。
“繼續(xù)做下去，做出更好的東西。”他不假思索地說。
“你的目標(biāo)太近了”，鄧東迅速糾正了孫鵬程的想法，“理想總是要遠(yuǎn)大一點(diǎn)的——我覺得你的目標(biāo)應(yīng)該是5年之內(nèi)順利畢業(yè)。”
科學(xué)家的生活，當(dāng)然就是被“看文獻(xiàn)”和“做實(shí)驗(yàn)”填滿了。不過在顏寧實(shí)驗(yàn)室里的這群人，還喜歡看《中國好聲音》、《爸爸去哪兒》以及《舌尖上的中國》。
“什么紅我們就看什么，然后在實(shí)驗(yàn)間隙大家都聊”，鄧東總結(jié)了一下《舌尖上的中國》其中一集的內(nèi)容：安徽毛坦廠中學(xué)的學(xué)生們?yōu)榱烁呖荚谄床珖鞯氐募议L(zhǎng)們則在為了孩子們的高考而拼搏，所以這輩子就指著這一考試了。
鄧博士一邊說，一邊齜牙咧嘴。他自個(gè)兒是研究生才考進(jìn)清華的。
另一方面，徐超出自藝術(shù)之家，卻打小就立志要當(dāng)科學(xué)家——考大學(xué)的時(shí)候，只填了生物一個(gè)專業(yè)。對(duì)這個(gè)氣質(zhì)還像高中生的年輕人來說，進(jìn)實(shí)驗(yàn)室是順理成章的選擇。
孫鵬程黑黑壯壯的，與白凈的徐超坐一塊兒，也看不出來誰年紀(jì)大。他形容自己學(xué)生物是“掉坑里了”：想想上高中那會(huì)兒，全社會(huì)都在使勁忽悠，“21世紀(jì)是生物科學(xué)的世紀(jì)”！
不管怎樣，等這幾個(gè)小弟被選進(jìn)顏寧的實(shí)驗(yàn)室時(shí)，大師兄鄧東還是用惡搞片《一個(gè)饅頭引發(fā)的血案》里的名句來引誘他們：“跟著東哥，有肉吃！”
他們要搞定的GLUT1，是一個(gè)特別不安分的游戲?qū)κ郑活亴幮稳轂?ldquo;人來瘋”。它的個(gè)頭小到不可能透過顯微鏡來一探究竟，性格又活潑，不樂意聚攏了排成隊(duì)讓科學(xué)家參觀。
鄧東等人的主要任務(wù)，就是把這些個(gè)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白們捉起來，攢在一處，直到能夠從上千萬個(gè)一模一樣的蛋白組成的晶體身上摸索出它們的模樣。
孫鵬程和徐超負(fù)責(zé)“捉”，從兩種表達(dá)體系里面純化出大量實(shí)驗(yàn)需要的蛋白質(zhì)；吳建平幫著他們收集數(shù)據(jù)，鄧東則把他們的成果“攢”起來，和顏老師一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，令蛋白質(zhì)結(jié)晶。
每周，他們與顏寧討論課題的進(jìn)程，得到指導(dǎo)與建議。
鄧東給隊(duì)友定下的日程被稱為“7•11”：大家要早晨7點(diǎn)到實(shí)驗(yàn)室，晚上11點(diǎn)離開。
這種規(guī)矩應(yīng)用到一幫90后身上，就變成了——早上7點(diǎn)20，鄧東醒過來，一拍腦袋往食堂趕，孫鵬程可憐巴巴地打來電話：“東哥，我在實(shí)驗(yàn)室門口等著呢”；而徐超呢，4個(gè)小時(shí)前剛剛離開實(shí)驗(yàn)室，現(xiàn)在睡得正香。
時(shí)間一長(zhǎng)，鄧東發(fā)現(xiàn)也只能這樣了：孫鵬程永遠(yuǎn)是最早到，最早走的，而中午才姍姍來遲的徐超也實(shí)驗(yàn)到半夜三點(diǎn)。他們的團(tuán)隊(duì)，就是大家都根據(jù)自己的作息來工作，人們穿著白大褂在實(shí)驗(yàn)室里來來往往，這里的燈，每天只有4個(gè)小時(shí)是暗著的。
做實(shí)驗(yàn)就像走在一團(tuán)迷霧中，不知道下一步是深淵還是光明
“我們用4年時(shí)間，看看這100條路里面哪一條路能走。”一年前，決心死磕GLUT1的時(shí)候，鄧東就這么跟團(tuán)隊(duì)說。
在可能的100條路里，幾個(gè)年輕人得一條條地試過來。國外的研究人員鉆研葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白已有數(shù)十年，而在清華大學(xué)這間成立不到10年的實(shí)驗(yàn)室里，他們沒有那么多經(jīng)驗(yàn)。
他心里也飄過念頭——最糟糕的話，也許幾十年都做不出結(jié)果來：“做實(shí)驗(yàn)最苦的地方，是你就好像走在一團(tuán)迷霧中，不知道下一步是深淵，還是下一步就見到光明。如果陷入深淵，那就不能自拔了。”
這也是孫鵬程覺得最要命的地方。有那么大半年，他就在不斷地迎接失敗：“這不對(duì)，那也不對(duì)，方法得不斷改換。”
而這種很可能會(huì)“不能自拔”的研究工作并不會(huì)立即轉(zhuǎn)化成可以實(shí)打?qū)嵖匆姟?yīng)用的東西。
就譬如這回被媒體說成“餓死癌細(xì)胞”的研究，其實(shí)只是弄清了GLUT1這扇“門”的結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)研究成果也許可能是醫(yī)學(xué)的福音：癌細(xì)胞消化葡萄糖所能產(chǎn)生的能量，不到普通細(xì)胞的15%，因此，癌細(xì)胞需要更多的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)細(xì)胞來幫它輸入能量。在摸清了GLUT1晶體結(jié)構(gòu)之后，根據(jù)其工作機(jī)理對(duì)癌細(xì)胞實(shí)施人工干預(yù)，也就成了未來可能發(fā)生的一種情況。
但是，就算這真的可行，到能夠?qū)嵤┑哪且徊剑驳檬?ldquo;20年以后”了。
“目前這些都還在初級(jí)階段。我們讀過一些論文，了解可能有一些方式能作用于葡萄糖轉(zhuǎn)移蛋白”，鄧東并不認(rèn)為自己的這項(xiàng)研究重點(diǎn)是治病，“對(duì)科學(xué)家來說，最重要的就是對(duì)未知世界的探索。”
為了讓性格活潑的GLUT1能乖乖結(jié)晶，這些小伙子在低溫的實(shí)驗(yàn)室里工作。翻閱大量文獻(xiàn)后，他們找到了一個(gè)突變，讓它以比平時(shí)慢了幾千倍的速度持續(xù)工作。
今年1月，鄧東發(fā)現(xiàn)了一顆頗為理想的結(jié)晶。因?yàn)閺那坝羞^把鹽晶誤認(rèn)的糗事，他憋著沒敢太激動(dòng)，跟顏寧匯報(bào)的時(shí)候也只輕描淡寫地提了一句。最后的確認(rèn)要帶到上海同步輻射光源去檢驗(yàn)，等待結(jié)果的時(shí)候，鄧大師兄這么安慰小弟：“反正至少是個(gè)膜蛋白結(jié)構(gòu)。”
上海真正傳回信息的時(shí)候是1月17日晚上，所有成員都在實(shí)驗(yàn)室里，守著電腦。鄧東看到電腦上模模糊糊地出現(xiàn)了一團(tuán)深藍(lán)色線條，他劃拉了一下屏幕，見到了明顯的一圈圈的螺旋形。那是典型的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的結(jié)構(gòu)。
實(shí)驗(yàn)室里所有人一陣歡呼，鄧東一句話沒說，跑出了實(shí)驗(yàn)室。
“你可以想象那畫面，深夜的教學(xué)樓，一個(gè)人蹬蹬蹬從走廊這頭跑到那頭，闖進(jìn)顏老師辦公室，瞪著她三秒鐘，一個(gè)字都沒說出來，就朝著她點(diǎn)了點(diǎn)頭”，鄧東回憶道，“然后兩個(gè)人蹬蹬蹬從走廊那頭跑回這頭。”
“那一刻我已經(jīng)知道，這一定是一個(gè)里程碑式的研究結(jié)果。”鄧東說。
當(dāng)今年的4月1日，《自然》雜志正式通知他們論文被接受的時(shí)候，鄧東最激動(dòng)的時(shí)候已經(jīng)過去了。因?yàn)椴幌腼@得自己“太hold不住”，他連導(dǎo)師的短信都沒回復(fù)。
直到顏寧給他打來電話催問。
“我……我在給您回郵件。”鄧東磕磕巴巴地回復(fù)說。
誰也不知道，在接到短信后的幾分鐘里，鄧東把自己關(guān)在屋里，“小哭了一下”，“辛苦了那么久，總算沒有白白浪費(fèi)”。
