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34-years old 張鋒 elected to NAS zt

(2018-07-20 17:15:32) 下一個
When talented, you can't stop luck breaking doors, walking you through the doors, creating new worlds -

He's 34, member of the National Academy of Sciences USA, seating at MIT, Harvard. 

"他有一種不可思議的能力,能夠洞見一個想法的潛力,就像他第一次聽說CRISPR那樣。快速轉換

張鋒的形象逐漸變得清晰起來:他是一位眼光犀利卻很溫和的科學家,一個擁有雄心壯誌的移民者,在這塊接納他的土地上希望攀登最高峰的奮鬥者,以及對自己所在領域發展緩慢而急不可耐的研究者。

11歲時,張鋒隨母親離開中國來到美國愛荷華州得梅因市(Des Moines)定居。幾年之後,張鋒讀了高中,在一個研究基因治療的實驗室實習,常常回家很晚,母親常常需要在車子裏等好幾個小時。一個秋天的傍晚,夜幕逐漸降臨,驅車回家的途中,他們看到落葉紛揚飄零的一幕。母子倆感到震驚,葉子居然在短短幾個月的時間內就會死去或處於垂死的邊緣。他們聊到一個人的時間是多麽有限,母親回憶道,一個生命是多麽容易就了無痕跡地從這個世界消失。“盡我所能,有所作為,對我來說似乎很重要”,張鋒說。

他的實驗室以及他參與建立的公司Editas Medicine正在研發基於CRISPR的治療方法不會針對生殖細胞,而是用於其它細胞,比如編輯血液細胞來治療鐮狀細胞貧血。他說,即使一次隻能改變一個基因,也足以引發一次革命。

在CRISPR技術發展過程中,張鋒的貢獻究竟有多大還是一場激烈的專利爭奪戰的焦點,如果張鋒和博德研究所勝出,他會成為麻省理工學院最富有的科學家或企業家之一。這是張鋒在愛荷華州的童年時期從沒有想象過的未來。剛從中國來到美國,他的母親起初靠幹一些粗活,比如在一個汽車旅館做保潔來養家糊口——盡管她是一位計算機工程師。張鋒的父親是中國某科技大學的一位行政人員,有幾年的時間並沒有和他們一起在美國生活。

  感謝一個最平凡的經曆,因為一場電影,張鋒的人生從此開始改變。

  生命可能被編程

  在得梅因,中學的生物課還停留在解剖泡在福爾馬林裏的青蛙的階段。而張鋒卻幸運地參加了一個分子生物學的“周六提高計劃”。那裏的指導老師很聰明,他們發現,讓一群孩子全心投入的一個明智選擇就是給他們看電影《侏羅紀公園》。

  “我的父母都是搞計算機科學的,所以我對編程一直很感興趣。”張鋒回憶說。這部1993年的電影,講述了狂妄自大的研究人員將恐龍與青蛙的DNA混合,將已經滅絕的爬行動物帶到現實中,“讓我明白生物學也可以是一個可編程的係統”。

  一顆種子就此在張鋒的心裏種下。他意識到,一個有機體的遺傳指令可以被改寫,由此改變它的特性,就像父母編寫計算機代碼一樣。

  1995年,張鋒得到了第一個對活體生物DNA進行編程的機會,他那時是西奧多·羅斯福高中(Theodore Roosevelt High School)二年級的學生。學校當時有一個“天才學生項目”,負責老師問張鋒是否願意課後去學校附近的衛理公會醫院一個基因治療實驗室當誌願者。“我說,這太棒了!” 張鋒回憶說。雖然那時他關於現代生物學的知識幾乎“為零”,但實驗室主任約翰•利維(John Levy)博士並不介意他是個“小白”。

  每天下午,利維博士會坐在他的休息室,一邊喝茶一邊在白板上板書,解釋有關分子生物學的一些概念。張鋒很快就學會了關鍵技術,並在他的熱身項目中取得成功:使用病毒將水母中的綠色熒光蛋白基因移動到人的黑色素瘤細胞中,而綠色熒光蛋白是可以在黑暗中發出熒光的。

  這雖然不是複活恐龍,但張鋒已經編輯一個物種的細胞,使其能夠表達另外一個物種的基因,細胞中散發出的奇異的綠色熒光就是明證。“它們亮了!”即使在20年後,張鋒還記得當時激動的心情。

  這一年剩下的時間裏,張鋒研究熒光蛋白能否保護DNA免受紫外輻射的傷害,這種熒光蛋白能夠吸收可能致癌的紫外輻射。他發現熒光蛋白可以做到,這一實驗成為張鋒參加愛荷華州科學展覽的項目,吸引了很多“像我這樣的孩子”,張鋒回憶道,“我們都是怪才(geeky)”。

  高三那年,張鋒在利維的指導下使用病毒做了另外一個遺傳學項目,這個項目讓他於2000年獲得英特爾科學天才獎( Intel Science Talent Search )三等獎,並獲得5萬美元的獎學金。

  “這個項目讓我滋生了治療艾滋病的宏大想法。” 張鋒說。這不是一個高中學生能夠做到的事情,而且一個高中生也沒有條件去推進熒光蛋白的工作,試驗阻止紫外光能否預防黑色素瘤。但他在這個過程中學習到了寶貴的一課:有趣的科學發現往往得不出什麽結果。

  在拿到全獎進入哈佛大學後,張鋒主修化學和物理學,還在莊小威的實驗室進行流感病毒研究。其研究成果在2004年發表在頂級科學期刊,描述了流感病毒是如何進入細胞的。而這項發現的關鍵點便是張鋒最早在愛荷華接觸的水母熒光蛋白。

  在實驗室,張鋒就有點像茱莉亞·查德(譯者注:Julia Child,美國著名廚師,暢銷食譜作家,並主持廚藝電視節目),總能創作出奇妙的東西,但也常常出現把火雞掉到地板上的實驗室版本(譯者注:茱莉亞·查德曾在一次電視直播廚藝節目中不慎將一隻火雞掉到地板上)。有一次,做有機化學實驗,他忘了把酸加入熱反應是一大禁忌,結果“所有東西變成泡沫然後在化學安全櫃裏炸開”,張鋒回憶說。他和實驗室的搭檔倉皇而逃。

  另一件事對張鋒有著更為持久的影響。他有一位好友曾患上嚴重的抑鬱症,張鋒花了很長時間幫助他,確保他不會自殺。然而,這位朋友深陷抑鬱深淵,最後不得不從哈佛大學休學一年。張鋒深受觸動,並決定獻身科學以研究更好的療法治療精神疾病。

  愛因斯坦以一年內發表五篇劃時代的論文聞名於世,而張鋒也即將踏上幾乎同樣的高產之路。2004年6月從哈佛大學畢業後,張鋒到斯坦福大學讀研究生,加入了正在崛起的年輕的神經生物學教授卡爾·戴瑟羅特(Karl Deisseroth)的實驗室。他們兩人和另一位研究生愛德·博登(Ed Boyden)共同發明了光遺傳學:他們讓感光蛋白進入神經元,通過光激活特定的神經回路。張鋒的貢獻是開發了一套係統,即使用病毒作為載體將外源基因導入神經元,從而讓基因表達生成感光蛋白。

英文原文標題為“Meet one of the world's most groundbreaking scientists. He is 34",發表於STAT。STAT是一家專注於健康和醫學前沿報道的媒體,《知識分子》獲STAT獨家授權翻譯該文並刊發,如需轉載,請聯係《知識分子》編輯部。

  《知識分子》是由饒毅、魯白、謝宇三位學者創辦的移動新媒體平台,致力於關注科學、人文、思想
http://opinion.caixin.com/2015-11-19/100875988.html
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他將功勞歸於其他科學家,即使是實驗室最底層的人員。2014年,張鋒和同事編輯了一種新的CRISPR相關蛋白係統,他將其命名為SAM——表麵上是“協同激活介質(synergistic activation mediators)”的首字母縮寫,其實是做這個工作的三個學生的名字首字母的縮寫。“我們需要起一個奇特的名字取悅審稿人”,張鋒說,“但其實SAM是為他們起的名字。”

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