有人说“21世纪是生命科学的时代”,也有人认为这句话是用生命在忽悠。

但在20多年前,就有一位叫颜宁的女孩,因为这句话稀里糊涂地走进了生命科学的世界。

然而她自己也没想到,在稀里糊涂中她竟成了当今最受瞩目的学术女神

颜宁

30岁时,她就成为了清华大学最年轻的正教授、博士生导师。

37岁的她率领团队,攻克了困扰生物学界近半世纪的科学难题,首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的三维晶体结构。

此外,她还对离子通道结构学领域做出了重要贡献,解析了电压门控钠离子通道的晶体结构。

她在《Nature》、《Science》、《Cell》等国际顶级杂志上发表多篇重要论文。

2016年,因为在蛋白质结构方面的突出贡献,颜宁还入选《Nature》杂志评选的“中国科学之星”

颜宁被评选位“中国科学之星”

随着在科研方面的佳绩屡出,高产的她也在学术圈也成了一个新icon,人气可谓急速飙升。

一时间,她成了众多生物学子崇拜的偶像人物,几乎成为众多生物学子中无人不晓的学术女神。

原本只用“科研成果”说话的颜宁,也开始有了更高的使命感,用科学的态度影响着未来的科学新星。

但是她却说自己不适合当女神,因为自己平时大大咧咧的,听了“女神”两字就心里直瘆的慌。

1977年,颜宁出生于山东省莱芜。

6岁后,她便随父母搬到了北京定居。

别看现在的颜宁是一位准科学家,但小时候的颜宁可是十足的文艺青年,对文学独有一腔热情,喜欢各种唐诗宋词、散文小说。

颜宁

但是因为成绩一直排在第一位的缘故,本来想读文科的她,硬是被班主任塞到理科班去了。

因为那时老师都认为“成绩好就应该去读理科”。

不过颜宁是出了名的自律,无论学什么都会投入十二分的精神。

所以无论是文科还是理科,对她来说都是游刃有余,完全是典型的学霸类人物。

但在高考报志愿时,因为不想解剖小动物的原因,颜宁第一次拒绝了父母提议的“学医”。

那时她就一直听说,21世纪是生命科学的时代,或许这是个不错的方向。

所以她就对父亲说:“学生物跟学医差不多,没准我以后的研究能为医学提供帮助呢”

在高手云集的清华大学,颜宁也和很多人一样,都担心过挂科的问题。

但是后来她也发现,只要踏实的复习,清华也没想象中的恐怖。

饶子和

优秀的颜宁在大三那年就被结构生物学家饶子和选入了自己的实验室,在那里颜宁也首次体会到做实验带来的幸福感。

就像现在,颜宁也最讨厌别人问她一个女孩子整天泡在实验室不觉得辛苦吗。

因为在她看来“所谓苦,就是做自己不想做的事情”。

但她就是喜欢做实验、写论文,就像有的人打游戏一样会上瘾。

她说:“在神话中,一个神如果做了有利于人的事情,他就会得到众神之神缪斯的奖赏,这个奖赏就是打开一扇窗,让他窥探一眼宇宙的奥秘”

做科学的就比普通人多了这个机会领略更多自然的神秘,她表示乐此不疲。

都说学生物就业难,但颜宁在尚未毕业的时候就已经有名企开出优厚的薪水,邀她到碗里来了。

当大家都在争分夺秒的时候,颜宁却拒绝了所有的工作邀请。

那时的她还天天泡在实验室里,完全两耳不闻窗外事。

施一公

一次非常偶然的机会下,颜宁在同学的口中听闻了普林斯顿大学的生物界大牛施一公来校作招生宣传的消息。

这也是她第一次这么热烈地向往一所大学,于是她遍义无反顾地给施一公写了一封很拽的自荐信。

“我觉得自己各方面的能力已达到贵校的要求,我希望把时间花在更有价值的地方。但申请出国太浪费时间和金钱了,如果普林斯顿大学录取我,我就不用再花精力申请别的学校……”

不过也是这封拽的自荐信,让施一公一眼相中,要亲自面试这位如此“初生牛犊不怕虎”的颜宁。

很快,这位“师妹”便获得了普林斯顿的录取通知,成为普林斯顿大学的首批中国研究生。

颜宁在普林斯顿大学

不过一向自信的颜宁也不是没有栽过跟头。

她在普林斯顿大学博士实验室里,就有过一段十分痛苦的经历。

那时的她在实验室待了近两年多的时间,每天早出晚归,就连晚上都是枕着论文睡着的。

虽说吃遍所有苦头,但是做实验有时候又很“玄学”,成果却一直做不出来。

然而坐在她后面的博士同学刚进实验室不久就在《Cell》上有第一个作者署名了。

之后,他更是以第一作者的身份又在《Cell》上多发了一篇论文。

而低头看看自己,还是什么都没做出来。

当时她的导师也一直在无形中给她压力,整天在她面前表扬这样,赞赏那个。

以前的自己一直是“别人家的孩子”,现在到这里却得看着自己的导师夸奖“别人家的孩子”。

每天都处于爆炸临界点的她,一下子暴瘦30斤。

科研就是这样,成功了再接再厉,失败了还需努力。

终于在2003年1月11日,她的导师对她说:“你终于会做实验了”

连日期她都记得非常清楚,因为这一天对颜宁来说是“刻骨铭心”的。

从那天起,她的任督二脉仿佛像被打通了一样,实验都是屡战屡胜,火力全开。

2007年10月,颜宁跟随施一公的步伐,回到清华大学。

这次回来,她不再是学生的身份,而是一名教授了。

当时30岁的她被聘为清华大学医学院教授、博士生导师,并设立了自己的实验室,成为全国最年轻的女博导。

人体是由细胞组成的,而细胞内又有许多生物大分子如蛋白质、核酸等。

虽说是生物大分子,但是一般也不过几纳米。

颜宁一直研究的结构生物学,就是靠各种手段去观测这些极其微小的生物世界,了解这些分子之间的作用机制,从而揭示生命的本源。

细胞膜脂质双层上G蛋白偶联受体的计算机模拟图

在蛋白质中,研究膜蛋白又相比其他蛋白更为困难。

因为这种膜蛋白镶嵌在细胞膜上,一旦离开磷脂双分子层就容易变性,很难获得高质量的晶体,分析结构也自然难上加难。

但是回到清华后,颜宁仍然决定继续向这结构生物学中最难的膜蛋白领域进攻。

膜蛋白中最重要的一类就是葡萄糖转运蛋白(glucose transporters,简称GLUTs)

其中GLUT1更是广泛存在于人体每个细胞中,是红细胞和血脑屏障等上皮细胞的主要葡萄糖转运蛋白,对于维持血糖浓度的稳定和大脑供能起关键作用。

1977年人类第一次从红细胞中分离出转运葡萄糖的蛋白质GLUT1,在1985年鉴定出GLUT1的基因序列。

然而在这之后,获取其三维结构、认识真正的运转机理就成了结构生物学最困难的热点。

研究转运蛋白的机理,最重要的一点就是让它乖乖结晶后拍照,再将这些分子照片组成分子电影。

在过去近半个世纪内,世界各国顶尖的实验室都为之全力进攻,但是转运蛋白的高度动态性质却让众多顶尖科学家一筹莫展。

但是颜宁却不死心,决定带着一群年轻的清华学生与这个困难的课题“死磕”到底。

经历了无数次的失败,2014年1月12日,他们终于获得了几颗非常小的晶体。

在这之后,颜宁的团队更是马不停蹄的向最后阶段冲刺。

颜宁研究组揭示人源葡萄糖转运蛋白 GLUT1的结构及工作机理

很快,颜宁团队就首次解析了人源葡萄糖转运蛋白GLUT1的晶体结构,初步揭示了其工作机制及相关疾病的致病机理。

在5月18日,这一成果在《Nature》杂志上得到发表,立即引起了世界科学界的关注,被誉为“具有里程碑意义”的重大科学成就。

而颜宁做出的这个实验也使她与她的团队一炮而红,成为众多科研学子的偶像。

这之后,颜宁的团队更是一路狂奔,佳果不断。

自2007年回清华独立领导实验室以来,颜宁发表学术论文40余篇,其中以通讯作者《Nature》、《Science》、《Cell》这三大顶级学术期刊发表原创论文就有14篇。

速度之快、水平之高,直令国内外同行刮目相看。

回头看,这个女孩已经在生物的世界里面潜心研究了近20年。

从当初的”连实验都做不好“,到带领着一群年轻人屡创佳绩,她已成为生物学界的中坚力量了。

有人说现在的颜宁不一样了,经常出席在各大媒体面前。

但这也是正能量的她影响世界的一种方式,她将以榜样的形式吸引着更多的年轻人走上科研之路。

而回实验室她还是如最初,一副最简单、扎着马尾的学生打扮,继续向着最高深的科学世界进发。

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