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孜孜探寻生物大分子奥秘

孜孜探寻生物大分子奥秘(讲述·弘扬科学家精神)

人(ren)物名片

施蕴渝:中国科学院院士,生物物理学与结构生物学家,中国科学技术大学教授、博士生导师。1942年4月生于重庆,1960年考入中科大生物物理系,自此她(ta)与生命科学结下了不解之缘。多年来,施蕴渝始终坚守在科研一线,运用结构生物学方法研究基因表达调控与细胞命运决定的(de)分子机理,取得诸多创新性成就,为中国生物核磁共振研究在国际上占有一席之地作出了贡献。

一袭布衣,一头银发,办公室里,施蕴渝利落地点击鼠标,一张张蛋白质三维结构图跃入眼帘:“生物大分子的(de)世界充满未知,我(wo)们(men)在研究过程中遇到不少困难和挑战,但千万不能轻言放弃。”施蕴渝说。

父亲的(de)言传身教、求学路上的(de)所见所闻,让科研报国的(de)种子生根发芽

施蕴渝一直有个科研梦!无论是(shi)幼年倚在父亲身边,听他(ta)描绘物理世界的(de)缤纷多彩,还是(shi)漫漫求学路上,接触到生命科学的(de)前沿,科研报国的(de)念头始终萦绕在她(ta)脑海……

施蕴渝出生于战火纷飞的(de)年代。儿时颠沛流离的(de)经历让她(ta)意识到,个人(ren)命运总是(shi)与国家民族的(de)命运紧密相连。父亲施士元是(shi)受居里夫人(ren)指导的(de)物理学博士。毕业后,时年25岁的(de)施士元回国任教,成为中国核物理学研究和核物理高等教育的(de)开拓者之一。在施蕴渝看来,科研报国的(de)精神在父亲身上展现得淋漓尽致;他(ta)的(de)言传身教,也激发了施蕴渝投身科研的(de)热情。

怀揣着对(dui)自然科学的(de)喜爱,1960年,施蕴渝考入了中国科学技术大学。当时,生物物理学是(shi)一门新学科,教育体系尚未成熟。“时任中科大生物物理系主任的(de)贝时璋院士认为,课程设(she)置要‘四不像’,让学生打好(hao)数学、物理、化学和生物基础。”施蕴渝说,正是(shi)扎实的(de)基础课程学习,为自己以后的(de)科研工作打下坚实的(de)基础。

教室里,钱学森、华罗庚、严济慈等学者给大家上课的(de)那段日子,让她(ta)记忆犹新……施蕴渝说:“能够近距离感受到老一辈科学家浓浓的(de)爱国情怀,何其有幸!”礼堂中,大伙儿紧紧围着一台黑白电视(shi)机,为中国运动员获得世界乒乓球锦标赛冠军而欢欣鼓舞的(de)场景,她(ta)至今难以忘怀:“年轻时大家那种奋发向上的(de)状态一直激励着我(wo),也让我(wo)下定决心,要用自己的(de)科研成果为建(jian)设(she)祖国贡献一份力量。”

大学毕业后,施蕴渝先是(shi)被分配到原卫生部中医研究院工作;1970年,她(ta)回到中科大任教,没过多久,随校从北京南迁至安徽合肥。

施蕴渝承担起搬迁南下仪器设(she)备的(de)任务。她(ta)和同事一道,将装满设(she)备的(de)箱子一件件从教学楼搬至北京的(de)车站,到达合肥后又把箱子一件件从车站搬至教学楼……

较早从事生物大分子计算机分子动力学模拟研究;领导创建(jian)中科院结构生物学重点实验室

中科大南迁历尽艰辛,科研设(she)备丢失、教学力量薄弱……“所幸,学校后来采取一系列新举措逐步走上正轨。”施蕴渝说,学校向青年教师提供公派出国进修的(de)机会,她(ta)成为当时中科大生物系首名通过教育部考试公派出国的(de)年轻教师。她(ta)先后两次出国进修,从事计算生物学研究和生物核磁共振波谱学研究,学习用生物大分子分子动力学及用两维核磁共振波谱研究生物大分子的(de)结构与功能的(de)理论与实验方法。施蕴渝说:“海外学习的(de)经历开拓了我(wo)的(de)科研视(shi)野,也督促我(wo)更加努力地汲取知识。”

上世纪70年代,施蕴渝和同事们(men)迫切想跟上国际学界的(de)脚步,在中科大开展生物大分子方面的(de)前沿研究,但是(shi)缺少经费和仪器。为了快速推进项目,施蕴渝和同事跑遍了上海的(de)图书馆,查文献、翻资料,绞尽脑汁,连续熬了两个星期,才把“国家高技术研究发展计划”的(de)申请书写完。

当时,中科大生物系有3个课题入选,施蕴渝负责的(de)“蛋白质分子设(she)计的(de)新技术研究”是(shi)其中之一。此后,她(ta)开始从事生物大分子计算机分子动力学模拟研究,并成为国内此领域的(de)开创者之一。由施蕴渝主导的(de)“生物分子结构与动力学的(de)计算机模拟”项目,获得1996年中国科学院自然科学奖二等奖与1999年国家自然科学奖三等奖。

上世纪90年代初,施蕴渝的(de)实验室获得中科院支持,购得第一台可以做生物大分子溶液结构的(de)500兆赫核磁共振谱仪,但是(shi)真正开展实验时,还是(shi)遇到了许多困难……她(ta)的(de)态度是(shi)坚定的(de):“科学研究要专心致志,耐得住寂寞,经得起波折。”施蕴渝领导的(de)研究组解析了系列重要蛋白质的(de)溶液结构,研究揭示蛋白质相互作用及其功能意义。她(ta)还领导创建(jian)了中科院结构生物学重点实验室,后来成为合肥微尺度物质科学国家研究中心的(de)重要组成部分。

为中小学生做科普,为本科生讲基础课,培养更多青年科研人(ren)才

安徽寿县,第一中学。台上,施蕴渝手持话筒,将自身经历和生命科学的(de)知识娓娓道来;台下,学生们(men)聚精会神,被她(ta)描绘的(de)生物大分子世界深深吸引。从科学兴趣的(de)激发到科研方向的(de)选择,从打下扎实基础到心怀报国热忱,一个半小时里,施蕴渝在孩子们(men)的(de)心田撒下了科学的(de)种子……

虽已年届八旬,施蕴渝仍多次走进中小学,为学生们(men)开展科普讲座。“自小接触科学知识,激发了我(wo)的(de)好(hao)奇心,进而走上了科研道路;我(wo)也想将这份热情传递给孩子们(men)。”施蕴渝希望能为小朋友们(men)打开一扇科学之窗。

施蕴渝记得:2019年,在湖北麻城黄土岗镇中心小学,她(ta)给大别山区的(de)孩子讲了一堂关于“血红蛋白及血红蛋白疾病”的(de)科普课。同学们(men)的(de)眼神中充满了对(dui)科学知识的(de)渴求,也深深打动了她(ta),所以她(ta)越来越喜欢走出校园、奔赴山区……

在中科大生命科学学院,为了加强本科生的(de)基础教育,施蕴渝坚持多年给新生上普通生物学课。施蕴渝说,对(dui)于交叉学科而言,基础课十分关键。“教学是(shi)教师的(de)天职,我(wo)想为科学事业培养更多人(ren)才。”作为中科大生命科学学院首任院长,她(ta)与同事们(men)一起在中科大率先建(jian)立了结构生物学与计算生物学完整的(de)教学体系,还特意请来中科院生物物理研究所的(de)专家为学生们(men)授课,培养了一批在计算生物学与结构生物学等交叉学科领域工作的(de)年轻学科带头人(ren)。

如今,满头银发的(de)她(ta)依旧每天步履匆匆地到实验室工作。在学校里,遇到施蕴渝,学生们(men)总爱亲切地唤她(ta)一声“施奶奶”。眼下,“施奶奶”又开始从事衰老与退行性疾病相关蛋白质结构及疾病的(de)分子细胞机制的(de)研究。此外,她(ta)还在积极推动人(ren)工智能与生物医药的(de)研究。她(ta)认为,每一个新的(de)领域都有大量知识需要学习,登山的(de)快乐不仅仅是(shi)抵达山顶的(de)那一刻,更是(shi)在不断攀登的(de)过程之中。

■记者手记

研究永不止步,唯有终身学习

在采访过程中,提及生命科学领域的(de)前沿发展,施蕴渝兴致盎然……80岁的(de)她(ta),在培养科研人(ren)才的(de)同时,还乐于和年轻人(ren)一起学习。在施蕴渝看来,能够和学生们(men)共同探寻生物大分子世界的(de)奥秘,既快乐又充实。年轻人(ren)学起新鲜事物总是(shi)快一些,遇着她(ta)不太理解的(de),还能体验一把当学生的(de)滋味。

生命科学与人(ren)口健康、医药、生态密切相关,生命世界充满许多尚未解决的(de)科学问题。对(dui)于施蕴渝来说,研究永不止步,唯有终身学习。正是(shi)无数科学家们(men)如她(ta)一般,永葆学习热情,不断向上攀登,才使科学研究焕发无穷生机……

本报记者 游 仪 【编辑:房家梁】

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