华裔打破钱学森纪录 成麻省理工最年轻华人终身教授

发布者:天津包子 | 2017-02-24 09:33:26 | 来源:toutiao.com

【星网专讯】去年7月1日,美国麻省理工学院(MIT)在官网宣布,晋升理学院5名副教授为终身教授,其中包括时年34岁的著名华人科学家张锋。

我国著名科学家钱学森1911年出生,1947年任MIT教授。美国《侨报》2月6日报道,在MIT历史上,钱学森很长一段时间里是MIT最年轻华人教授纪录的保持者。

如今,张锋打破了钱学森的纪录。他最著名的研究是基因修饰技术CRISPR-Cas9的发展和应用,为此率先获得了美国专利,并被视为诺贝尔奖的热门人选之一。

34岁科学家张锋打破钱学森纪录 成麻省理工最年轻华人终身教授

一部《侏罗纪公园》让他认识到 生物学也是可以编程的

1982年10月22日,张锋出生在河北省石家庄市,1994年随家人移民美国,定居于爱荷华州得梅因市。

尽管父母都是计算机工程师,但初到美国之时,张锋的母亲还是得靠干一些粗活来养家糊口,比如在汽车旅馆里当清洁工。

感谢一场电影,改变了张锋的命运。

在得梅因上中学时,张锋幸运地参加了一个分子生物学的“周六提高计划”。那里的指导老师很有一套,他们发现,让一群孩子全心投入的明智选择,就是给他们看电影《侏罗纪公园》。

“我的父母都是搞计算机的,所以我对编程一直很感兴趣。”张锋回忆说,这部1993年的电影,讲述了狂妄自大的研究人员将恐龙与青蛙的DNA混合,将已经灭绝的爬行动物带到现实中,“这让我明白,生物学也可以是一个可编程的系统”。

一颗种子就此在张锋的心里种下。他意识到,一个有机体的遗传指令可以被改写,由此改变它的特性,就像父母编写计算机代码一样。

老师观察到他对生物工程表现出异乎寻常的兴奋和兴趣,便推荐他去当地一家医院的基因治疗实验室当志愿者。

“我说,这太棒了!”张锋回忆道,每天放学后,他都会到实验室参与一些分子生物学的工作。

“尽我所能,有所作为”

18岁获得英特尔少年科学天才奖

基因治疗实验室的志愿者工作,常常让张锋回家很晚,母亲经常需要在接他的车子里等好几个小时。

一个深秋的傍晚,夜幕降临,在驱车回家的途中,他们看到落叶纷纷飘零的一幕。母子俩感慨:叶子居然在短短几个月时间内,就会死去或处于垂死的边缘。

一路上,他们聊到一个人的时间是多么有限。母亲说,一个人的生命说不定就像落叶这样,了无痕迹地从这个世界消失了。

“这让我意识到,尽我所能,有所作为,对我来说似乎很重要。”张锋说。

在基因治疗实验室实习期间,他的导师经常提出一些“疯狂的点子”,例如绿色荧光蛋白(GFP)能够吸收紫外线,因此可以用作DNA的“防晒霜”。

受此鞭策,张锋乐意从事大胆、富有挑战性的实验,他把GFP厚厚地涂在一层DNA之上,发现它真的能够保护DNA免受紫外线的损伤。

这些项目不仅让他在今后的科研生涯中自带爱挑战、开脑洞的实验风格,还帮他赢得了许多科学大奖。2000年,张锋获得英特尔少年科学天才奖三等奖。要知道,这项起源于1942年的科学大赛在全美享受盛誉,前后有8名获奖者后来成为诺贝尔奖得主,其中包括钱学森堂侄、加州大学圣地亚哥分校的钱永健教授。

大名鼎鼎的“基因魔剪” 最开始是用来生产酸奶的

2014年4月,在麻省理工获得这一专利之时,有人认为,博德研究所是因为多交了70美元用于加快评审,抄了近道,才赢得了这项专利。

业内人士指出,CRISPR专利大战的背后,是加州伯克利和MIT博德研究所的利益博弈,双方在分蛋糕的问题上始终没有得到让对方能满意的答案。

成为MIT最年轻华人终身教授

被视为诺贝尔奖热门人选之一

2016年7月1日,MIT理学院在官网宣布,34岁的副教授张锋晋升为该校的终身教授之一。张锋成为MIT历史上最年轻的华人终身教授。

2014年,张锋被《自然》杂志评选为2013年年度十大科学人物之一,2015年获得“年度波士顿人”提名

他还一直被视为诺贝尔奖的热门人选之一。2014年、2015年及2016年,汤森路透旗下的引文桂冠奖曾连续3年将张锋列为诺贝尔奖角逐者。

自2002年以来,引文桂冠奖已成功预测39位诺贝尔奖得主。该奖项通过对全球最重要的学术研究(涵盖自然科学、社会科学和人文艺术三大领域)深入分析,遴选出今年或未来几年在化学、物理学、生理学或医学以及经济学领域可能摘取诺贝尔奖的全球最具影响力的研究人员。

2000年,张锋拿到全额奖学金进入美国哈佛大学,主修化学和物理学。本科期间,他对流行病毒的研究成果发表在顶级期刊上,而这项发现的关键点便是他最早在爱荷华接触的GFP。

2009年,张锋获得斯坦福大学化学及生物工程博士学位。博士毕业后,张锋作为研究人员入职MIT,先后进入麦戈文脑科学研究所大脑与认知科学部门,以及博德研究所两家顶级研究机构,并建立了自己的实验室。

2011年,在一次会议上,张锋偶然听到一位传染病生物学家谈论细菌中天然免疫系统的组件CRISPR/Cas。张锋敏锐地感觉到它的非凡潜力,在网上自行搜索并找资料学习。

CRISPR是基因组DNA上的一段特殊的序列,能够识别出入侵细菌的病毒,并通过一种特殊的酶破坏入侵的病毒。张锋说:“最开始这个领域关注的是使用CRISPR生产更好的酸奶。”

张锋在短时间内吸收了前人的研究成果,改进了CRISPR/Cas,证实它能够在人类细胞中起到基因剪裁的作用,科学家通过它可以高效、精确地改变、编辑或替换任何动物身上的基因,甚至是人类生殖细胞的基因。这也意味着,人类的诸多遗传性疾病有望通过CRISPR技术解决。

“基因魔剪”这个突破性的发现,令张锋在学术界名声大噪。张锋通过CRISPR及其他方法,深入研究了基因和遗传机制与各种疾病的关联,尤其是在神经系统紊乱方面。科学领域迎来基因编辑的众多进展和应用。

不过,技术纷争也随之而来。

一封邮件 掀起“基因魔剪”专利之争

涉及数十亿美元

去年8月,一封发自张锋实验室前工作人员的邮件,搅动了一场涉及数十亿美元的官司,掀起一阵关于“基因魔剪”专利之争的波澜。

打官司的两方是加州大学伯克利分校生物学家詹妮弗·杜德娜博士和麻省理工学院博德研究所的张锋。

这封带有求职意向的邮件发自张锋实验室前工作人员林帅亮,发送时间是2015年2月28日,收件人是杜德娜。

信中,林帅亮说,张锋和丛乐(张锋当时的博士生)的实验数据被误读和夸大,“像一个笑话”。他向杜德娜谋求其实验室的职位,并表示如果需要,可以提供当时的实验记录。

在这封倒戈信中,林帅亮还说,自己当时是实验室中唯一一个着手研究CRISPR的人,而其他人都埋头于上一代的基因编辑技术。

2012年6月,杜德娜和她的合作者瑞典于默奥大学的埃马纽埃尔·卡彭蒂耶在线发表了关于利用原核生物的CRISPR系统在体外编辑试管中的DNA的论文。林帅亮说,张锋和丛乐是在看到杜德娜的论文后,在不告知林帅亮的情况下,迅速将研究方向转向了CRISPR,而此前的CRISPR实验并不成功。

在2013年以前,美国的专利归属实行的是“谁先发明谁获专利”的制度。按照林帅亮的说法,张锋在CRISPR上取得进展是在杜德娜发表论文之后,现在的专利归属是“误归”。

信件曝光后,MIT博德研究所在官网回应,指出林帅亮是在张锋的指导下进行CRISPR研究,并表示在杜德娜发布论文前,张锋就已经开始研究这一方向了。