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    韩家淮:运用科研之钥破解生物学密码

    2018-10-24




        韩家淮,1960年生,安徽省淮南市人,中国科学院院士 ,现为厦门大学副校长,厦门大学生命科学学院教授、博导,“长江学者”成就奖获得者,应激细胞生物学国家重点实验室主任,炎症反应的细胞信号转导网络与肿瘤的关系“973”项目首席科学家。


        韩家淮于1982年和1985年先后获北京大学学士、硕士学位;1990年获比利时布鲁塞尔自由大学博士学位;1990—1992年在美国得克萨斯大学西南医学中心从事博士后研究;1993—2007年历任美国斯克里普斯研究所助理教授、副教授和教授;2007年8月全职回国工作。主要研究方向包括炎症反应及免疫性疾病的分子机制、应激反应与癌症及其他疾病的关系等。


        曾获比利时Jean Stas奖(1991年)、美国心脏协会成熟研究员奖(1995年)、中国国家杰出青年科学基金(B类)(2001年)、“卢嘉锡优秀导师奖”(2009年)、“药明康德生命化学研究奖”一等奖(2009年)、“长江学者成就奖”(2009年)、高等学校科学研究优秀成果奖(自然科学)一等奖(2010年)等;2012年1月入选“2011中国科学年度杰出创新人物”。



        与厦大结缘,归国做科研


        2001年,韩家淮在美国从事博士后研究期间的室友林圣彩,被厦门大学生命科学学院聘为“长江学者”特聘教授,他“顺便”把韩家淮也拉了回来。于是,韩家淮来到厦门大学兼职,并把在美国刚刚开始的细胞坏死相关课题搬了过来,招收了几个学生,插在别人实验室里的2条实验台上,开始了这一方向的研究。


        一开始,有些实验在国内做不了,韩家淮就把学生调到美国的实验室去做。随着时间的推移,韩家淮逐渐喜欢上厦门大学的氛围,这里自然环境优美,工作环境也相对单纯,没有太多的行政工作来干预科研,是个做学问的地方。


        2006年,已担任厦门大学生命科学学院院长的林圣彩,开始大规模引进海外人才,韩家淮正是他的目标人选之一,厦门大学校方也力邀韩家淮全职回国工作。2007年8月,韩家淮彻底放弃了在美国斯克里普斯研究所的终身教授职位,全职来到厦门大学生命科学学院。


        说起回国这一重大决定,韩家淮说:“我从小在中国长大,回来之后在某些方面感觉会自如一点,在美国毕竟是在外边,这是其一。其二,也是最关键的,当时国内可以做科研了,在此之前,由于基金、设备和相关条件的欠缺,基本上很难开展实验,回来也做不了什么。现在既然可以了,就回来了。”


        另一方面,在美国从事多年科研工作,韩家淮逐渐感觉到其科研基金制度存在的问题。像他所在的斯克里普斯研究所,教授们必须每年申请到一定数额的科研基金,工作才能开展,自己的薪水也从基金里出。在市场的压力之下,科研的自由度很受限制,许多人在探索新课题和保住基金之间,不得不牺牲科研的自由。


        在中国,从中央到地方,都在大规模地引进海外人才,并且在政策上和科研经费上都给予很多特别优惠,韩家淮正是这些人才政策的受益者。


        “回来有回来的好处。对我个人而言,实验室规模可以做大一些;申请基金相对容易,研究的自由度更大。”韩家淮说,“如果想多做事情,想扩展的话,还是回国好,国内在这方面有优势。”


        韩家淮从事的是生命科学领域的基础研究。基础研究一般会有前置效应,距成果投入应用还需要付出很多时间成本,研究成果不能立即转化成生产力,从而创造物质价值。因此,基础研究的长期性和艰巨性很难被人理解。韩家淮说:“没什么实际价值,可能是普通百姓对基础研究的刻板印象。但对人类而言,科学是人类渴望探询自然奥秘本能的体现,基础研究就是理解世界的过程。”


        “相比应用研究,纯粹搞理论的基础研究更难,因为应用研究会有利益驱使。”韩家淮认为,国内民众长期有一种错误的认知,认为“有用”的科学项目才是值得去研究的。其实,基础科学研究指出一个方向、一种可能性,这个可能性尽管可能大多最终没成果,但起码有了一定的科学积淀。如果没有基础研究的铺垫与积淀,下游根本做不下去,更何谈进一步提升与开发。


        “就像我们福建,要想建设成一个创新型的省份,基础研究就必须要抓好。”韩家淮说,这时就不应只考虑明年、后年,或者几年之后我们能研究出什么东西,而要把眼光放得更长远一些,让基础研究成为创新永不枯竭的源动力。


        从p38到RIP3,奠定生物学界地位


        在近些年的研究中,两个重要科研成果奠定了韩家淮课题组在生物学界的地位:一是在世界上率先发现p38通路在炎症反应中起着极其重要的作用;二是第一个发现RIP3蛋白激酶,为通过寻找抑制药物,从而治疗因细胞坏死而导致的相关疾病提供可能。


        韩家淮带领的团队对炎症反应机理的研究一直处于世界前沿,他所发现的p38信号通路在炎症反应中起着极其重要的作用。2010年,“炎症和疾病的关系”被《科学》杂志列为近10年最大的科学发现之一。


        p38丝裂原蛋白激酶家族是一个在真核生物中高度保守的激酶家族。细胞内存在多条信号通路,以介导不同的生物学反应。p38信号通路是细胞内最重要的信号通路之一,它在外界的几乎所有刺激下都会被激活,在许多生物学反应包括细胞周期调控、细胞增殖、发育、分化、衰老、凋亡和免疫反应中起重要作用。


        1993年,在美国斯克里普斯研究所(The ScrippsResearch Institute)工作的韩家淮,在世界上最早发现了与炎症反应相关的p38丝裂原蛋白激酶。1994年,《科学》报道了他的这项发现。


        多年来,韩家淮一直在从事相关研究,他克隆出一系列p38信号通路中至关重要的蛋白质分子,打通了p38信号通路,系统性地阐述了p38信号通路如何通过与其他相关信号通路间的相互作用,从而在应激反应、免疫炎症反应、细胞衰老、细胞凋亡、细胞分化以及肿瘤发生等生理过程中发挥功能。


        另一个奠定韩家淮在生物学界地位的,是有关细胞坏死“开关”的研究,这也是韩家淮回到中国后最富有代表性的成果。


        细胞的死亡方式大致可分为两类:细胞凋亡和细胞坏死。细胞凋亡是多细胞有机体为调控发育和自身稳态的一种细胞程序性死亡方式,这个过程不会产生炎症;细胞坏死往往会导致细胞内的质膜破裂、细胞自溶、引发组织急性炎症,常与病理变化相关。


        之前,很多人认为细胞坏死是没有程序调控的,后来的研究发现,有些细胞坏死也是由程序调控的,细胞凋亡与细胞坏死之间是可以互相转换的。如果能找出它们之间的调控机制,把细胞的“坏死”转换为安全的“凋亡”,就有可能为防治与细胞坏死相关的疾病提供新的思路和可能的药物靶点。


        韩家淮的实验室找到了这个转换“开关”。他们发现,RIP3(受体相互作用蛋白3,具有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶活性,是细胞内重要的应激传感分子)参与肿瘤坏死因子TNF-α诱导的细胞程序性坏死生物学过程,是TNF-α诱导的细胞凋亡与坏死转换的关键开关分子。研究还发现,RIP3是通过能量代谢来介导细胞坏死的。这一成果发表在2009年的《科学》上。论文发表后,《细胞》等学术杂志分别对该文章作出评论,高度赞扬该工作。


        热爱科研工作,建世界一流实验室


        韩家淮是把科研当作兴趣,而不单单是工作。他认为,能够找到自己喜欢的事情并献身,就是人生一大幸事,而科研正是他的兴趣所在。他说:“只要你认定这是自己想做的、应该做的、做得对的事情,那就可以了。”


        韩家淮认为,科学研究需要一种“贵族精神”,要为了兴趣而做。如果只是为了赚钱,科研工作并不是一个好的选择,不管在中国还是海外,科学研究并不是一个经济回报高的职业。


        走进韩家淮实验室的休息室,迎面墙上挂着2幅名言,右边是亨利·戴维·梭罗的:“我步入丛林,因为我希望生活得有意义,我希望活得深刻,吸取生命中所有的精华,以免当我生命终结时,发现自己从没有活过。” 


        左边则是韩家淮自己提出来与学生共勉的:“世界是否会因我而不同,中国是否会因我而不同,厦大是否会因我而不同,实验室是否会因我而不同,我的亲朋是否会以我为荣。”


        韩家淮说:“这是对实验室团队的一种激励,要让学生们树立大目标,不要虚度人生。学生来到我这里,至少要做到最低层次。我们工作的最高境界是要改变世界,让世界因为我们的研究,变得更加美好!”


        “我们实验室的目标就是建世界一流的实验室,做的都是大课题,研究周期都比较长,不做五六年是出不来的,所以我们这儿的博士生大都是从本科四年级起就跟着韩老师的。”实验室助理张芳林说。


        韩家淮鼓励学生创新,他的学生不必只做现有的课题研究,只要学生有好想法,都可以找他谈。如果可行,他就会同意学生开展新课题;如果他认为缺乏可行性,就会跟学生讨论,但如果学生硬要坚持,他也会很宽容地允许开题,只是会提出3个月的期限。


        韩家淮笑言:“鼓励学生创新时导师是理直气壮的,劝说其放弃的过程就比较困难了。一方面要鼓励他想,另一方面又要制止他做一些你认为根本不可能的事情,这个过程是需要权衡的。一般做上3个月,行与不行学生自己心里也会有数了。” 


        韩家淮的实验室里有博士后、博士生、硕士生,还有已确定保研的大四本科生,另外,还有一些大三的本科生也参与其中。这些学生都需要韩家淮亲自指导,秘书和助理只是协助他处理一些日常事务。


        韩家淮把实验室打理得井井有条,他的秘诀是:“别管太多,该管的再管。有时候管得越多,事情越多。”


        2011年11月,细胞应激生物学国家重点实验室(厦门大学)获批建设。作为实验室主任,韩家淮的第一件事就是给学生们涨津贴,他说科研人员应该有更好的待遇。


        在日常,韩家淮从不干涉教授们的研究工作,但在经费分配上,他有自己的原则,不是像“撒胡椒面”那样平均分配,而是向实验做得好的教授倾斜。


          “这样的结果是,做得好的会更出色,做得不好的会有竞争压力,实在不行的就劝其退出。”韩家淮说。(综合自《福建日报》《神州学人》)