收藏本站 | 设为首页  

基因中的“摆渡人”
------记浙江大学谢安勇教授科研团队

发布时间:2018-06-11 阅读数:711

杭州的冬夜,漫长又湿冷,而浙江大学华家池校区转化医学研究院/附属邵逸夫医院的一间实验室里此时仍灯火通明。有这样的一群年轻人,他们不知疲倦,为了自己的理想不眠工作。如果说科研是一株细胞,那么理想一定是培养液,当理想遇上科研,他们就会蓬勃盎然地生长。谢安勇实验室里的老师和学生们正是这样一群有着自己理想而致力于DNA损伤修复研究的年轻人。

记者因为下午的采访延迟,耽误了行程,致电谢教授时,他表示多晚采访都没有问题。当记者内心充满感激和愧疚时,原来发现这其实就是实验室的常态。深夜了,不管是老师还是学生们都身着工作服旁若无人地专注工作。察觉到我们到来后,实验室的助理研究员冯依力老师亲切地迎接了我们。他向我们介绍了谢安勇教授带领的实验室团队目前由2名助理研究员,4名博士生,7名硕士生组成。和谐与昂扬的实验室里充满着勃勃生机。

极深以研几,信念化航灯

在采访中我们了解到,谢教授长期从事DNA损伤修复的相关研究,而这对于我们谈之色变的肿瘤有着密切的关系。在肿瘤发展中,DNA损伤后的修复缺陷导致的基因组不稳定性起到了推波助澜的作用,就像建筑物的承重构件不牢固,轻微地震就会引发垮塌的局面。人体细胞内的遗传物质DNA决定了我们个人表现出来的各种性状,但像日常生活中的物品一样,DNA在细胞内也经常断裂。如果不修复,细胞将死亡;如果修复有缺陷,细胞中就会累积大量的DNA突变,最终导致包括癌症的各种疾病的形成。因此,为了及时准确修复断裂的DNA,细胞进化出两条高度保守的DNA断裂修复途径——同源重组(Homologous Recombination, HR)或非同源末端连接(Non-homologous End Joining, NHEJ),以保证细胞内DNA及基因组的稳定性。为了能够监控细胞内损伤修复异常,研究突变产生及癌症形成机制,为开发癌症预防、诊断与治疗的方法打下基础,谢教授及其实验室成员经过多次实验后建立了几种新型报告系统,用于快速、准确检测细胞内的这两条修复途径。这些报告系统就像监视灯一样随时监测着细胞内所发生的DNA损伤修复过程,不同的修复途径因为释放出不同的光而得以区别。

凌风乘巨浪,激流做觅渡

此外,谢教授还谈到了近来十分热门的成簇规律间隔短回文序列(clustered regularly interspersed short palindromic repeats, CRISPR)技术。作为新兴的基因编辑工具,CRISPR技术风暴席卷了各个科研领域,并且显示出了巨大的应用潜力和可能的经济效益。该技术正是利用DNA断裂修复的机理来完成对目的基因的编辑。基于他们对DNA断裂修复的深入理解,谢教授团队想到CRISPR技术的DNA断裂修复应该有其独特性,并通过实验初步证明这的确是事实。如果不了解这个独特性,我们将无法深入全面揭示CRISPRDNA断裂修复调节机制,这将限制我们改良CRISPR技术的能力。因此,深入理解CRISPR技术独特的DNA断裂修复调节,对于提高基因编辑效率及准确性意义重大,改良CRISPR技术也是目前广泛开展的一个前沿领域,而且CRISPR技术在某些临床应用可能是针对DNA修复缺陷的人类疾病,比如肿瘤,预见性认识这些缺陷对CRISPR基因编辑的影响将有助于解决疾病可能存在的问题。这个研究课题获得了浙江省自然科学基金重点项目的支持,部分研究结果于201710月在国际权威学术期刊NUCLEIC ACIDS RESEARCH上发表。

 

长剑化轻舟,渡口清名世

谢安勇教授在获得美国密苏里大学生物化学博士后,当任哈佛医学院讲师,但谢教授更想把与时俱进的研究思想与方法引入国内。拥有“天堂”之称的杭州是不错的选择,于是,谢教授来到了浙江大学,丰富的阅历和渊博的学识,让谢教授在科研工作上卓有成绩:直接揭示组蛋白H2AX控制有效的姊妹染色单体之间的同源重组;首次确定53BP1在非同源末端连接途径中的作用;设计了新的非同源末端连接的报告系统;发现Cas9Cpf1诱导的同源重组需要ATM,提示CRISPR基因编辑的DNA双链断裂修复原理有其独特性。而目前,利用CRISPR技术研究DNA损伤修复的机制,并通过新型的报告系统监测DNA的修复过程,且深入探讨肿瘤与其之间的关系,这无疑将为未来的“精准医疗”画上浓墨重彩的一笔。当采访到谢教授的研究生时,学生谈到:谢老师为人随和,但对科研工作十分严谨,要求学生做到尽善尽美;对学生提出的一些新的想法,也会鼓励学生去设计实验、自主探索,并提供相应支持。特别提到每周组会时,对于每位学生提出的阶段性成果报告会给予建议,必要时及时调整方案。

正是由于有这样的一位导师的指导,该团队能够在科研的汪洋大海中奋进前行,期望他能够取得更辉煌的成就。

                                                    作者:周海鹰  通讯员:林思达   冯依力

 

隐私声明 | 版权声明
主办单位: 浙江省自然科学基金委员会
最佳使用效果: 1024*768分辨率/建议使用IE7.0或以上
浙ICP备05015677号