厚積薄發(fā) 做生命的大文章

肖延勝

生命科學(xué)作為一項(xiàng)科學(xué)研究，距離普通人比較遙遠(yuǎn)，因?yàn)槭茄芯颗c生命相關(guān)的內(nèi)容，所以人們對(duì)這項(xiàng)研究總抱著遙遠(yuǎn)又親近的感覺。生命科學(xué)家在做些什么？帶著這個(gè)疑問，我們采訪了深圳大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授徐穎。

2001年，徐穎來到香港科技大學(xué)讀本科課程，直到2009年博士畢業(yè)。讀博士期間，徐穎就開始了從200多株來自6000多米深的海洋細(xì)菌中分離出抗污損活性物質(zhì)的研究。

“我首先通過大量的活性篩選實(shí)驗(yàn)得到產(chǎn)活性的菌株后，然后利用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法優(yōu)化了培養(yǎng)基的成分，大量培養(yǎng)了一株具抗污損活性的深海放線菌。借助現(xiàn)代色譜分離技術(shù)，獲得了一組高效無毒屬于丁烯酸內(nèi)酯的抗污損活性化合物，并鑒定了它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)。我分析比較了這些丁烯酸化合物之間的結(jié)構(gòu)和活性關(guān)系，確定了活性基團(tuán)和輔助集團(tuán)。在這些基礎(chǔ)上，我合成了一個(gè)直鏈的丁烯酸內(nèi)酯”，說起自己的研究，徐穎教授如數(shù)家珍。

這項(xiàng)研究證實(shí)了她的一個(gè)猜想：這個(gè)改良的化合物活性十分顯著，在野外條件下能夠非常好地保護(hù)物體表面不被污損生物侵占。研究結(jié)果令人歡欣鼓舞，但是徐穎并不滿足于此。緊接著，徐穎和她的同事利用蛋白組學(xué)的手段，研究了這種丁烯酸內(nèi)酯是如何影響污損生物幼蟲的蛋白表達(dá)及磷酸化的。經(jīng)過分析，他們得到這個(gè)化合物通過影響幼蟲中參與能量代謝的蛋白的表達(dá)，從而使得幼蟲無法獲取足夠的能量完成附著變態(tài)這一過程。

“我是第一個(gè)從事從深海細(xì)菌中分離抗污損活性物質(zhì)的研究者”，提起自己的研究徐穎非常自豪。該項(xiàng)成果已經(jīng)獲取了美國專利，并得到了中國大洋礦產(chǎn)資源研究開發(fā)協(xié)會(huì)領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可和表彰。

2010和2011年，徐穎來到美國國加利福尼亞州圣地亞哥分校海洋研究所進(jìn)行短期訪問研究；2013年入選國家“青年千人計(jì)劃”。之后徐穎作為生物學(xué)特聘教授來到深圳大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院。此時(shí)，她的研究領(lǐng)域也有了變化?！爱厴I(yè)以后我決定拓展自己的研究領(lǐng)域，因此我選擇了研究活性化合物的生物合成途徑”，徐穎解釋道。

徐穎從紅海的300多株細(xì)菌中找到了一株能夠產(chǎn)生didemnin類（膜海鞘素）化合物的細(xì)菌。她說：“我發(fā)現(xiàn)細(xì)菌能產(chǎn)生這類化合物后，采用測(cè)序得到了該細(xì)菌的全基因組序列，并利用質(zhì)譜成像手段監(jiān)測(cè)了這類化合物的產(chǎn)生，在全世界范圍內(nèi)首次報(bào)道了這類化合物的生物合成途徑，并提出了這類化合物由細(xì)菌在體外水解后激活的新型模型”。徐穎的這一發(fā)現(xiàn)不僅揭開了didemnin是由細(xì)菌產(chǎn)生的這一現(xiàn)象，還提供了生產(chǎn)didemnin的新方法——細(xì)菌發(fā)酵。這項(xiàng)成果于2012年發(fā)表在美國化學(xué)會(huì)志上，她本人也因此被邀請(qǐng)到高登研究會(huì)議的海洋天然產(chǎn)物專題作了大會(huì)報(bào)告，并得到很高的評(píng)價(jià)。

一份耕耘一份收獲。多年來，一直從事海洋微生物活性物質(zhì)分離鑒定、機(jī)理研究及生物合成途徑方面研究工作的徐穎，已經(jīng)取得了豐碩的成果。她的論文被SCI收錄40余篇，以第一及共同第一作者在美國化學(xué)會(huì)志上發(fā)表論文2篇，曾負(fù)責(zé)主持 “863”項(xiàng)目子課題1項(xiàng)，以主要發(fā)明人擁有美國專利1項(xiàng)、國際專利（PCT階段）1項(xiàng)、中國專利1項(xiàng)。通過采訪，我們相信勤奮扎實(shí)的徐穎，一定能夠?yàn)樯茖W(xué)的研究作出更大貢獻(xiàn)。