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你為什么和父母不一樣?這個生命的秘密被他發現了
2020-01-28 07:47:26 來源: 新華社
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“你是誰?”

“你從哪里來?”

“你到哪里去?”

?

這些哲理問題

都能在頡偉的研究中

找到答案

  大家好,我是新青年頡偉,我是清華大學生命學院的一位教授。

  很多人會問我,你們實驗室到底是研究什么的?這個其實可以從北大說起。北大有一個人其實很有名,就是北大的保安。為什么呢?他們經常會問一些深層次的人生哲理問題,比如說“你是誰?你從哪里來?你要去哪里?”而我們課題組,正好就是來回答這些問題的。

  一個人有40萬億個細胞,這里邊有多種多樣各種功能的細胞。比如說我們的大腦有1000億個細胞,這些細胞形成了網絡,儲存著我們的喜怒哀樂,我們的思想。所有的這些細胞都來自受精卵,所以我們在科學上把它叫做“全能性”。

  另外一個問題,受精卵又是從哪里來的?它是兩個成年人的細胞變成了一個胚胎的細胞,仿佛這個“生命的時鐘”重新開始了,聽起來好像有一點返老還童的意思。因為如果這里邊出任何一點問題,胚胎發育就不能進行下去了,就會產生不孕不育。

  我們要了解一個胚胎是如何發育的,只看它的表面是不夠的,需要深入到它的最深層,也就是它的DNA,那里才是它的“司令部”。每一個DNA的密碼只有1/3納米那么小,就好比把一本書縮小了1000萬倍,即使最先進的顯微鏡也是看不到的。更重要的是,胚胎材料實在是太珍貴了,我們幾乎是沒有辦法拿到足夠多的樣本,去進行任何科學實驗。

  這個問題在全世界最頂尖的大學、最頂尖的實驗室都還沒有解決的時候,我們一個新成立的實驗室到底能不能做到?

  解決這個問題的核心,其實就是建立一套高靈敏的微量細胞的DNA分析技術。但是我在當時其實并沒有研究胚胎研究的經驗,也不知道怎么去開發新的技術。我就跟我的研究生們一塊討論。我說:“看起來這件事情也許是不太可行的,那太好了,我們就來做吧!”

  這個時候,很多人都愣了,他們的眼神仿佛在告訴我:“你是不是瘋了?”其實這個邏輯很簡單,就是一件事情如果一開始就是可行的,說明這個領域已經研究得比較成熟了。但是如果這件事情一開始就是不可行的,那只要我們能夠突破瓶頸,把不可行的事情變成可行的事情,我們就可以打開這扇大門,科學才能進一步地發展。

  這個過程其實比我們想象的要困難很多。因為我們經常在早上做完了第100個實驗,發現它仍然是失敗的,就有一些失望,但我們中午仍然會仔細地去分析這里面到底哪里出了問題,哪里還可以進一步改進和優化。在下午的時候,我們又全身心地投入到第101次實驗中去了。

  也許運氣真的是會眷顧有準備的頭腦,我們突然就在那一天可以用100個細胞看到胚胎里面DNA的活動了。我當時甚至不敢相信這件事情真的是可以做成。這就是我們開發的第一個高靈敏的微量細胞DNA檢測技術,用來檢測DNA上的結合因子。

  差不多就在同時,我們的第二個高靈敏的DNA分析技術也開發成功了。過了一年,我們的第三個高靈敏的DNA分析技術也開發成功了。有了這樣一整套先進的技術,我們終于可以開始慢慢地去揭秘,胚胎里邊的“生命時鐘”是如何重啟的。

  我們現在已經看到了很多非常有趣的現象。比如,我們發現胚胎在剛剛受精之后做的第一件主要的事情,就是去盡力擦除來自父母的信息,把DNA變成一個比較原始的狀態,再重新加載年輕的“程序”。

  我們的這些成果都得到了國際同行的高度認可,這些結果都發表在世界頂級期刊《自然》雜志上。到現在為止,全世界已經有300多個實驗室來信咨詢或者尋求幫助和合作。

  也許未來有一天,它可以進入臨床,幫助我們去篩選高質量的胚胎。也許我們就可以幫助很多不孕不育的夫婦生出健康的寶寶,甚至可以制造很多人造器官,為器官移植帶來希望。

  在做出了這些小小成就的同時,我的內心其實非常清晰地知道,在大自然母親面前,我們仍然是個蹣跚學步的小孩子,未來還有很多的未知等待著我們去探索、去發現。

  我是新青年頡偉,謝謝大家。

一篇發表在

《自然》雜志上的學術論文

一群不知道

放棄為何物的科研團隊

一套能探索

極致微觀世界的分析技術

一個從未被

人類真正觸碰的神秘領域

“既然全世界都不會

那我們就自己試試”

突破邊界,探索未知

攻堅克難,點燃希望

把不可能變成可能

向所有一線科研工作者致敬!

圖集
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【糾錯】 責任編輯: 陳澤西
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