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王艳丽:“逮捕”病毒DNA

2017年03月30日 16:11:20  来源:央视网
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  在山东出生成长的王艳丽,骨子里透着一股山东人特有的低调、朴实和勤奋。1992年,王艳丽初次离开山东,就读于武汉大学微生物及免疫学专业。在武大,她开始真正领略科学的魅力,也坚定了在科研道路上走下去的决心。

  谈到科研,王艳丽说:“做研究就像破案,自然界中有很多难以想象、无法解释的现象,必须一环扣一环地去破解、去推理,不能自作聪明、自以为是。等你解析明白它的分子结构之后,一切自然就豁然开朗了。”

  或许在外人看来,科学家们不过就是坐在实验室里摆弄些瓶瓶罐罐、在电脑上计算些我们大多数人看不懂的符号,但实际上他们要面对超长的工作时间、发表论文的强压力以及各类基本的生存问题。在这样的环境下,专注往往成为一种奢侈品。

  王艳丽笑言:“科学家比农民工还要辛苦,虽然不是重体力劳动,但工作时间每天都很长”。尽管如此,对于很早便明确了要在科研路上走下去的她来说,科研仍然其乐无穷。要说如何做到专注,重点就是“要集中火力解决一个方面的事情”。

  窥视细菌基因编辑不为人知的秘密

  

  王艳丽资料图

  中国科学院生物物理研究所研究员王艳丽长期以来集中火力的领域,是结构生物学。虽然是从博士阶段才正式接触,但如此神奇的领域深深地吸引了她,她说:“结构生物学非常有趣,自然界中很多难以解释的事情,在对其分子进行结构解析之后便会豁然开朗。”

  科学家们在研究细菌基因的过程中发现,细菌把病毒的一段DNA像“通缉犯”一样存在自己的基因组里,当病毒再次进犯,细菌便能迅速从“数据库”中制作出一段RNA作为“通缉犯画像”,并“分发”给名为Cas9蛋白质的“巡逻警察”。Cas9蛋白质开始扫描细菌内部,将每一段DNA与“通缉犯画像”进行对比,一旦发现完全吻合的DNA,它便“逮捕”并切除病毒DNA 使其失效,避免细菌再次受到攻击。

  科学家们很快意识到,CRISPR系统意味着细菌能够高效地对自己的基因组进行编辑,在此基础上,我们将能研发出一种全新的基因工程技术。因此,擅长分子生物学和结构生物学的中国科学院生物物理研究所研究员王艳丽决心彻底搞明白CRISPR系统的作用机理。“CRISPR系统分为2大类,细分为6个类型和19个亚型,Cas9蛋白质属于第二大类。”王艳丽说,“我主要研究的是Cas蛋白质结构更为复杂的第一大类,它们首先被发现,并且分布最广,在CRISPR系统中占到约90%,具有很强的代表性。”

[责任编辑:李帅]