海归博士黄志伟为哈工大最年轻院长 先后破解四个世界级科学难题

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在中学生物课本里,有一另十个 亲戚亲戚当我们熟悉的知识点:T细胞,是脊椎动物适应性免疫系统的关键细胞。很少会有人去进一步探究:T细胞的“眼睛”是哪些地方?在生命科学领域,T细胞受体(TCR)好多好多 原来一另十个 角色。为了揭开它的神秘面纱,国内外的众多科学家探索了几十年。前不久,哈尔滨工业大学(以下简称哈工大)生命学院教授黄志伟团队在《自然》杂志上发表《人T细胞受体-共受体复合物组装的型态基础》研究文章。这是人类世界上首次揭示人T细胞受体复合物的型态,也是中国科学家在免疫基础科学领域取得的重大原创性发现。

TCR-CD3复合物的整体型态图,哈尔滨工业大学供图

2012年,哈佛大学博士后黄志伟放弃了美国的工作邀请,来到哈工大。在这里,他先后破解了另十个 生命科学领域的世界级科学难题,还从零刚开始了了推动哈工大型态分子生物研究方向的学术建设,成为该校最年轻的学院院长。

发现人体“警察”的眼睛

“过去20年中,国际上对T细胞受体进行了广泛研究,但对于T细胞受体与共受体复合物组装及信号转导型态,仍是未知情况表。”黄志伟说,该项研究正回答了你是什么 基础科学难题,揭示了T细胞受体和共受体识别、组装成功能复合物的分子机制,为开发基于T细胞受体的免疫疗法,治疗癌症、自身免疫性疾病、免疫过低疾病等提供了重要科学基础。

黄志伟介绍,T细胞离米 人体中的“警察”,它利用自身敏锐的判断力搜索并抓住“坏人”,而T细胞受体前要识别抗原,离米 “警察”的眼睛,分辨哪些地方是“坏人”,哪些地方是“亲戚当我们”。

“找出‘坏人’后,激活T细胞免疫反应,传到细胞内和细胞核上方,把‘坏人’清除掉。”黄志伟说。

对此,文章审稿人的评价是:“该研究工作代表了细胞适应性免疫的分子机理研究的一另十个 重要里程碑。通过阐明第一另十个 在膜上组装的T细胞受体和其CD3共受体的型态,极大地增加了亲戚亲戚当我们对T细胞识别抗原反应的激活机制的理解。”

“T细胞受体复合物型态之谜时不时 是世界顶级科学家们梦想出理 的细胞适应性免疫学的重要科学难题,哈工大黄志伟团队对该复合物型态的解析是理解细胞适应性免疫机制的重要里程碑。”中国科学院院士施一公也对该项研究给予厚度评价。

越努力越幸运

在哪些地方地方成绩的身后,离不开黄志伟“非主流”的人生选则。2012年,黄志伟从哈佛大学来到了哈尔滨工业大学。

当时黄志伟有不少工作选则,最后并非 选则哈工大,源自他在读研时看多的中科院神经科学研究所所长蒲慕明的一篇文章。

“当时蒲慕明在这篇文章中写道,年轻人在未来回国,不必要回北上广原来的地方,前要去偏远你是什么 的地方,在那里建立人及所有的实验室做出成果,对于人及所有但会 对社会的意义会更大。这我想很受触动,好多好多 来到哈工大,我认为学校有能力支持我做研究。事实证明,我的选则是对的。”黄志伟说。

从本科阶段的化学工程与工艺专业、转到研究生阶段的生命科学的型态与功能研究,再到博士后阶段的免疫与感染疾病方向,黄志伟的研究领域跨度很大。这其中面临着你是什么 未知的挑战,但他却乐于面对你是什么 挑战,并甘之如饴。

“无论面对何种挑战,我始终抱有一另十个 初学者的心态,大胆尝试生命领域相关前沿难题,去开拓人及所有的视野,探索生命的奥秘。”黄志伟说。

近年来,黄志伟在生命科学相关研究领域的最前沿屡次发出了人及所有的声音。他的团队从2014年到2017年就已先后破解了十个 世界级科学难题。

2014年1月,亲戚当我们揭示了世界顶级型态生物学家们时不时 梦寐以求的艾滋病病毒毒力因子(Vif)的型态,研究论文被《自然》杂志在线发表;2016年4月,亲戚当我们揭示出Cpf1的工作机理,使Cpf1为特异和高效的全新基因编辑系统提供了型态基础,研究论文同样被《自然》在线发表;2017年4月,课题组在《自然》在线发表了题目为《Anti-CRISPR 蛋白抑制CRISPR-SpyCas9 活性的分子机制》的研究论文。

说起哪些地方地方成果身后的研究过程,黄志伟表示,这没人 用一另十个 具体的时长去衡量,更多的是几十年的专业积累。“科学研究有时如同走进了一另十个 迷宫,为何选则路线很关键,这前要科学的判断和逻辑的思考。而科学的判断则是基于数十年的科研经历和积累的知识。”

“越努力越幸运”, 哈工大生命学院博士生董德牢记着导师黄志伟对他说的这句话。董德是这次发表论文的并列第一作者,在此前一天,他已两次和导师同時 在《自然》杂志在线发表论文。

在实验最紧张的前一天,董德平均每天在实验室工作16个小时,每天凌晨三四点回寝室睡觉是再平常不过的事情,甚至有一次做实验连续工作了另十个 白天一另十个 晚上。他说:“早就听说团队很忙,但直到进入了团队才真正体会到哪些地方叫忙碌!”

但他嘴笨 这不算哪些地方,但会 他的导师黄志伟比他还忙。董德说,导师黄志伟几乎没人 周末和假期的概念,时不时 在实验室熬通宵,甚至过年不是休息,初一还在办公室写论文。

长期以来,基础科学研究时不时 被称作是科研工作者的“冷板凳”,然而,黄志伟却在其中找到了人及所有的获得感。

“并非 坚持做基础研究,最大的愿因好多好多 兴趣。一另十个 重要科学难题出理 了,我会嘴笨 很高兴。在基础科学研究中,会遇到好多好多 困难,通过努力不断出理 哪些地方地方困难,人及所有要能乐在其中。更重要的是,做科学研究前你要想没人 束缚地思考各种科学难题。”黄志伟说。

期待中国学术界早日“遍地开花”

作为哈工大引进的高水平海外人才,黄志伟在东北闯出了一番新天地。

哈尔滨工业大学生命科学与技术学院成立于2011年,其前身为1995年成立的生命科学与工程系。

黄志伟来到哈工大后,从零刚开始了了建设型态分子生物学与天然植物免疫信号转导研究室。

2016年,哈工大校长周玉找到黄志伟,给你做院长。黄志伟对周玉说:“但会 我想做院长,本来学院能有你是什么 创新的模式,和跟国际一流大学接轨的运作机制,吸引一批优秀人才加入。”

学校很糙认同黄志伟的观点。2016年,在黄志伟的主导下,哈工大成立了生命科学中心,作为哈工大首个“学术特区”和心命学院的高端人才和科研成果的“蓄水池”,生命科学中心在学校授权范围内,具有相对独立的学术、人事自主权以及人才培养体系,并试点进行基础科学研究、人才培养一体的体制机制综合改革与创新。

“学校的生物学和心物化学得科在US News中的排名,这3年每年前进150个名次。现在生物学和心物化学在世界上的排名是154位,位列中国学校第六名。”黄志伟自豪地说。

“人才蓄水池”离不开人,黄志伟对于90后、网红 的未来人才也十分看重。

黄志伟所带的团队以硕士生、博士生为主,离米 20人左右。在你是什么 团队里,黄志伟亲自给学生安排课题、设计实验,指导学生做实验,并随时翻阅学生的实验室笔记本,每天和学生讨论难题。遇到你是什么 关键的实验,他就亲自操刀。他时不时 在晚上就把第7天 工作想法采集好,课题进展到哪些地方程度了,要做哪个实验了,哪个学生要干哪些地方……他总要及时安排好。

作为一名海归,黄志伟欣慰地看多太久的年轻人决定回国发展人及所有的事业。“现在,亲戚亲戚当我们国家有人、有资源、有条件,亲戚亲戚当我们删剪前要做出和世界你是什么 地方一样优秀的科学成果。”

黄志伟也期待着,中国的学术界前要“遍地开花”。“在美国,无论是发达的东西海岸地区还是相对边远的中西部不是世界著名的科学家。目前,中国百分之八九十的科研成果不是东部和一线城市,很少有突出的基础科学研究成果时不时 出现在东北、西北等边远地区。本来,有一天中国的科学研究前要‘遍地开花’,到那时中国的科学研究才真的上了一另十个 台阶”。

关于哈尔滨工业大学

哈尔滨工业大学(简称哈工大)隶属于工业和信息化部,以理工为主,理工管文经法艺等多学科协调发展,拥有哈尔滨、威海、深圳另十个 校区。

学校始建于1920年,1951年被选则为全国学习国外高等教育办学模式的两所样板大学之一,1954年进入国家首批重点建设的6所高校行列,曾被誉为工程师的摇篮。学校于1996年进入国家“211工程”首批重点建设高校,1999年被选则为国家首批“985工程”重点建设的9所大学之一,1150年与同根同源的哈尔滨建筑大学合并组建新的哈工大,2017年入选“双一流”建设A类高校名单。