【她与科学】陈扬：在“机缘巧合”中成长和突破

发布日期：2024-09-09　　浏览次数：126

       陈扬：北京大学临床医学高等研究院副研究员、博士生导师，中国细胞生物学学会细胞器分会秘书长

       我的团队致力于细胞外囊泡分子细胞生物学机制研究和蛋白组学技术的基础和临床应用研究。特别关注外泌体、新细胞器迁移体等细胞外囊泡发生、物质分选运输、细胞间信号沟通的分子细胞生物学机制。并应用蛋白质谱技术大规模地发掘基于疾病问题和临床队列的生物标志物，探索疾病发生规律，以及基于细胞外囊泡的疾病诊断标志物鉴定和疾病发生发展机制。

回想起来，高考选专业就像是开盲盒。曾经我们每天埋头在题库中，只想把手上的卷子分数考到最高，根本没有多少时间和心思考虑未来要学什么。当看到“基础医学”专业的课程既包含医学，又有我熟悉的物理、化学和生物时，我便选定了这个专业。于是，我在北大医学部开始了8年的本-博连读学习。这条让我已经走了20年并将坚持一辈子的路，其实是在5分钟内决定的，这也算是一种缘分吧。

博士期间实验室合照

本科临近毕业时，得益于柯杨校长牵头的“北大医学部-美国国立卫生研究院（NIH）”博士联合培养项目，我只身来到美国马里兰州开始为期4年的博士学习。那时我的导师Matthias Machner刚在NIH成立实验室，研究方向是胞内菌毒力蛋白和宿主胞内囊泡运输的相互作用，而我则是他的第一个学生。有很长一段时间，实验室里只有他和我两个人，还有一堆未开封的箱子。从打开第一个离心机的箱子开始，到第一个克隆，纯化蛋白，免疫共沉淀，显微镜拍照，动物实验，每个实验导师都是手把手带着我做。从文章作图、撰稿、作报告，甚至在学术会议上如何提问，都是导师亲授。我记得我的第一篇文章被反复修改了10次以上，每次都有大量批注和面授。Matthias Machner是德国人，严谨是他刻在骨子里的特征。在他实验室的3年多时间里，他把我“修理”得“笔杆条直”，为我之后的科研道路打下了坚实的基础。正是他，带我走进了细胞生物学的世界。

博士后期间实验室合照

博士毕业后，我加入清华大学俞立实验室，开始了细胞自噬的研究，之后又投入了新细胞器迁移体的研究，发现了许多有趣的细胞生物学现象。在俞老师实验室，我从博士后一直做到副研究员，经历了6年的时间。我从中学习到的最重要的一课是科研自由探索和想象力的魅力，引发了我对科研纯粹的兴趣。如果说博士训练让我具备了做科研的基本能力，这6年的经历才真正开启了我的科研大门。俞老师教会我大胆想象和小心求证，教会我如何从有限的数据中形成亮眼的假说，让我习得了科研的品味和格局，感受到科研的魅力，进而将科研作为我一辈子追求的事业。

其实，从本科到博士，我曾经多次动过从事其他行业的念头，包括专利律师、咨询师、编辑或者英文教师。但在俞老师的指导下，我真正决定继续从事科研工作，并在他的鼓励和支持下成立了自己的实验室。

怀揣着成立实验室的梦想，我回到了母校北大医学部，进入北医精准医疗多组学研究中心。然而，成立实验室光靠意气风发是不够的。现实的问题接踵而来：经费、学生问题、仪器设备等，让我感受到实现目标何其艰难。更重要的是，迁移体是个新兴领域，接受度还不高，我如何在其中找到属于自己的定位呢？所幸，在新的环境中，新的碰撞使我接触到蛋白组学等多种新技术，并逐渐形成了由蛋白组学、成像等新技术为手段，以新结构迁移体为研究对象，解析细胞器发生和内容物运输新机制的基本思路。通过对不同来源的迁移体、外泌体的蛋白质谱数据和形态表征的大量分析，我发现了许多关于细胞器内容物运输的重要特征，并结合我擅长的生物化学和细胞生物学功能筛选技术，解析出迁移体内部特征性纳米囊泡分选运输的机制，迁移体内部细胞器的运输和功能，并构建迁移体和外泌体内容物分选运输的网络。

随着研究的不断深入，新的现象不断被发现，新的机制不断被提出，我也终于走出了一条具有自己独特特征的路。通过对体液细胞外囊泡的蛋白质谱技术的开发，我也逐步将细胞外囊泡的理论推向临床疾病研究。五年的时间里，我又学习到了人生的重要一课：在逆境中生存。经营实验室不仅需要科研能力，更需要沟通技巧、团队精神和责任感。在实验室建立初期，出现了许多因不成熟带来的后果，我也在不断反思和调整。非常幸运的是，在这段时间里，我得到了乔杰院士、俞立教授、万有教授及基础医学院多位教授的关心和支持。

总而言之，新的挑战每天都在出现，我要求自己保持积极的心态，在每天的经历中成长。

感悟分享之一：学科交叉魅力大

在开展课题的过程中，我深深感受到学科交叉的魅力。不同领域的碰撞，从不同角度出发思考问题，往往容易产生概念的火花，从合作者眼中的闪光点中感受到兴奋。

  技术的发展驱动了细胞生物学的新发现。大规模的蛋白组学定量数据能够在不同条件下对多种细胞器的蛋白进行定量，这对研究细胞器间物质转运和分选具有重要意义。超分辨显微成像技术提高了成像的时空分辨率，使我们能够观察到细胞器中前所未有的现象。材料化学和生物物理学的引入，打开了迁移体研究的新思路。从实际的临床问题出发，拿出本科时基础医学的看家本领，结合深入的机制研究，为研究赋予新的意义。合作让科研变得更多维、更有趣，与合作者共同进步，也收获了珍贵的友谊。

感悟分享之二：成长是一生的必修课

从博士生到博士后，再到建立独立实验室，每一阶段都必不可少。同时，从学生到老师，从女儿到妻子，再到两个孩子的妈妈，身份的转变让我更加立体。多面的角色需要我们在课堂上讲课，也需要我们趴在地上陪孩子玩沙子；需要我们与合作者讨论课题，也需要我们去学校接打架的孩子回家；需要我们与学生谈人生理想，也需要我们辅导孩子学习。

成长是一个艰难的过程，破土而出需要力量和时间。每个人都经历过泪水、不甘、挫败和愤怒。无论是痛苦还是幸福的经历，都让我变得更有力量、更坚韧、更自信、更包容和更平和。我相信，不忘初心，方得始终。相信自己的梦想，坚持不懈地追求，终将收获累累硕果。

现在的实验室合照