2015年,國際著名學術期刊《自然·細胞生物學》7月份刊登的一篇論文,提出了一套全新的多能干細胞誘導因子。而這篇論文的通訊作者之一,就是剛過而立之年的陳捷凱。

陳捷凱與團隊其他人在實驗室(左一)

這個多能干細胞誘導因子有多牛?可以參考的是,日本科學家山中伸彌提出一套誘導因子能夠使得成體細胞“返老還童”到多能干細胞(iPS細胞),這項研究使得他獲得了2012年的諾貝爾獎。而陳捷凱及其合作團隊新發(fā)現(xiàn)的誘導因子,和“山中伸彌因子”完全不同,具有十分廣闊的科學前景。

2006年,陳捷凱在中山大學本科畢業(yè)后,進入中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院(后簡稱“廣州生物院”)碩博連讀,并選擇在國內(nèi)繼續(xù)發(fā)展?，F(xiàn)在,他已經(jīng)是“973”計劃首席科學家(青年科學家)、國家自然科學基金優(yōu)秀青年和中組部“萬人計劃”青年拔尖人才。先后在Nature Genetics、EMBO Reports、Cell Research等權威雜志上發(fā)表了一系列學術論文。由于博聞強記,在他還不是博士生導師的時候就被同事戲稱為“博導”。

作為中國科學院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院研究員和博士生導師的陳捷凱,喜歡仰望星空,宇宙浩瀚而又神秘,這讓內(nèi)心非常平靜。他說,“并不是因為看到了成功和事業(yè)才去努力,而是為了取回我們自己被創(chuàng)造時就缺少的那塊內(nèi)心拼圖?！?/p>

“養(yǎng)細胞”的人沒有節(jié)假日

將已經(jīng)分化的成體細胞誘導到多能的干細胞狀態(tài),相當于細胞的“返老還童”,這種過程被稱為細胞的“重編程”,若能應用于人類疾病治療,將會前景無限。陳捷凱的研究領域正是細胞重編程。為了使身體內(nèi)的細胞各司其職,細胞設置了很多障礙阻擾成體細胞變回干細胞。而陳捷凱的團隊要做的,正是要找出細胞重編程路上的“推動力”與“障礙”。他更長遠的夢想是,找出這些決定細胞轉(zhuǎn)化的因子后,能夠人工控制細胞的命運?！爱斘覀冃枰兓臅r候就清除‘障礙’,不需要它變化的時候就保留‘障礙’。”

陳捷凱自稱“養(yǎng)細胞的人”,“像我們這種養(yǎng)細胞的人不可能有節(jié)假日,因為細胞的分裂生長是停不下來的?！?/p>

2009年,廣州生物院的科學家們在干細胞領域取得了全球矚目的重大研究成果,院長裴端卿帶領的實驗團隊發(fā)現(xiàn),維生素C能夠?qū)⒓毎D(zhuǎn)化為干細胞的概率提升上百倍。陳捷凱作為裴端卿的學生,也是研究團隊的一分子。在這項重大突破中,他也貢獻了重要發(fā)現(xiàn)——細胞重編程過程中的穩(wěn)定的中間態(tài)。當時10萬個體細胞中僅能產(chǎn)生1個干細胞,卻能產(chǎn)生兩三百個“次品”。然而發(fā)現(xiàn)這種“次品”對于研究者來說反而是好事。“細胞重編程的過程就像攀登一面絕壁,發(fā)現(xiàn)中間態(tài)之后,相當于憑空多出了一道梯子?！标惤輨P說。

為了使這篇關于重編程的中間態(tài)的重要研究成果盡快發(fā)表,在自己結婚的前一晚,他都在修改論文。

“大家做實驗都比較瘋狂。”陳捷凱笑著回憶,當時他們細胞間里總共有6個人,但只有4個臺子和一臺顯微鏡。為了搶位置,有5個人整天都泡在細胞間,同一課題的兩人就輪流吃飯“霸位”,落單的那個人往往吃個飯回來,就發(fā)現(xiàn)四個位置都沒了?！拔覀?個人把白天到上半夜的時間全部占滿了,剩下的那個人就只好選擇下半夜來做實驗?！?/p>

一心投入研究的他,很少有機會能夠陪家人。2013年,他終于請了婚假陪著妻子到向往已久的西藏旅游。但在林芝,他卻臨時接到了所里的緊急任務,趕了一個通宵完成報告。第二天,他回到拉薩,不幸的是原來住的酒店網(wǎng)絡壞了,換了一家酒店結果還是沒網(wǎng)絡,他背著行李走了一個多小時,走回商業(yè)區(qū),最終才完成任務。

陳捷凱在實驗室

科學家的“野心”

陳捷凱早年科學興趣的養(yǎng)成,來自生他養(yǎng)他的那塊土地,他從小就對大自然充滿好奇,喜歡捉知了挖蟻穴,也喜歡自己種草養(yǎng)花,在這個過程中他也總會有各種問題。

“比如花生,掰掉一半的種子是不是還能長起來?頭朝下頭朝上長的是不是有區(qū)別?”

他是幸運的,由于家里長輩大多喜歡看書,在求知若渴的幼年時代,他從廣泛的閱讀中不斷深化著對科學的興趣。一本伽利略做實驗的書讓他久久不能釋懷,“我感覺到了通過實驗把一個問題證明清楚這種邏輯的魅力?！?/p>

導師裴端卿對他的指導起到了極為重要的影響?！拔沂且粋€自己有很多想法的學生,裴老師從來不壓制我的想法,而是熱情洋溢地和我討論這些想法,并提出他的想法,鼓勵我多進行嘗試,并和我一起總結。我在嘗試理解他的想法的過程中,在一些試錯的過程中,就學到了很多做研究的方法,才逐漸在科研道路上越走越遠?！?/p>

作為一個科學家,陳捷凱卻喜歡哲學。他認為,哲學家是野心最大的,既要理解世界,還要理解人,還要理解人和人組成的社會。科學家的野心也很大,因為他們是要把主觀世界的所有不可控因素集合起來,去感悟客觀世界的規(guī)律,所以他必須首先是一個天生的哲學家。

“科研是一個極有生命力的人類追求,每一次科學的巨大突破,都能顯著改變整個人類的思維模式?！标惤輨P說。

這也是他最終選擇走科研這條路的原因。早期陳捷凱曾經(jīng)多次差點選擇不再繼續(xù)做科研了,當時面對一些更多的人會選擇的職業(yè)道路,“我只是單純地感覺到完全沒有激情,而對于科研這條路雖然也不甚了解,卻有一種不試下自己的極限一定會后悔的感覺,就憑著這種感覺做了決定。雖然我這個職業(yè)需要很高的理性,但我依然感謝這種骨子里曾經(jīng)的感性。”

說起干細胞研究,陳捷凱馬上興奮起來,因為只有很少的體細胞最后能變成干細胞,有點像人群中只有少數(shù)一部分人能成為大家公認的人才,用這個例子來形容我們在干細胞重編程方面的機制研究,就是研究成才的原因和不成才的原因。“現(xiàn)在主要的研究方法都只能研究整個群體,一定要發(fā)展出研究個體,也就是單個細胞變化的研究方法,才能對這個原因有深入的理解?！彼@樣總結。

“遇到困難我挺開心的。如果一件事情一帆風順做完了,那它多半價值不太大;科學發(fā)現(xiàn)是這樣的,越難被發(fā)現(xiàn)的事情,意義就有可能越大?！标惤輨P說。

帶到生活中的“壞習慣”

作為一個“非典型”科學家和80后博導,除了緊張的實驗室工作外,陳捷凱的業(yè)余生活還是非常豐富的,烹飪、打球、看星星……但是,實驗室里養(yǎng)成的“愛琢磨”習慣,總是會不知不覺滲透到生活當中,甚至包括——帶娃。

陳捷凱有時間的時候就去陪伴家人。“帶小孩這件事情,教會我們很多東西,尤其我是學生物的,我會從小孩子怎么樣學習新事情上體會到非常多的學習新事物的規(guī)律?！?/p>

因為實驗的緣故,陳捷凱經(jīng)常要往細胞培養(yǎng)基中加各種藥物測試其效果,于是,他在廚房也會添置很多調(diào)味料和其他食材,然后在煲湯等時候突發(fā)奇想加進去試試效果,開始一段時間經(jīng)常做出來“黑暗料理”,只能自己硬著頭皮吃下去,現(xiàn)在有了經(jīng)驗就好很多了。

陳捷凱喜歡運動?！绑w育鍛煉是保證長期高強度工作的基本,我一直很熱衷組織體育活動。對我來說,最好的休息就是到球場上揮汗如雨?！?/p>

“球場上,他總是和另外一位科學家琢磨總結,研究怎么對付我和另外的同事?！?同事黃博純說。