要说时下最火热的研究领域,当属遗传学,最火热的医学技术当属基因编辑。而近几年,表观遗传学成为基因研究领域的一匹黑马。在科学家们一股脑研究DNA表观遗传学时,何川博士开创了RNA表观遗传学。如今,正值RNA表观遗传学掀起又一股研究潮之际,何川博士提醒大家“做研究切勿急功近利”。
何川于2000年获麻省理工学院博士学位,2000~2002年在哈佛大学做博士后研究,2002年至今执教芝加哥大学化学系,是芝加哥大学生物物理动态研究所主任,北京大学合成与功能生物分子中心主任。他的研究涉及多种领域,化学生物学、表观遗传学、分子生物学、基因组学等无所不包。
2011年,何川开创的RNA表观遗传学刷新了人类对基因表达的认知。现在,何川和他的团队正在探索RNA表观遗传背后的机理,以及如何把研究成果用在癌症治疗等诸多领域。
关于什么是RNA表观遗传学,何川介绍说,除了DNA和蛋白质,在信使RNA(mRNA)上有大量的化学修饰。他们认为这些化学修饰也决定了每个细胞的表型,也调控基因表达。这个概念一开始并没有被接受,直到他们找到了第一个可逆的酶,就是信使RNA上一系列的甲基化能被可逆。然后从这个概念延伸出来就成为了一门全新的领域。
这个领域基本上覆盖了大家可以想到的生物界的方方面面,不论是脑科学还是肿瘤学或是免疫学,所有这些都可以用一个对基因调控的基本机制来解释。如果没有这个机制的话,那基本上很多的干细胞就没法分化成成熟的细胞。
近两年,这一领域的研究在飞速发展,甚至掀起了一股研究热潮。现在,在顶级的学术刊物上,每周都有几篇有关RNA表观遗传学的论文发表。这说明大家对这一领域的概念已经基本认可。不过,何川认为现在很多研究仍停留在“描述”阶段,在这个新的领域中确实容易有很多新的发现,但是要真正做深、搞清楚机理,还需要5~10年。虽然大家做研究的目的都是希望应用,但这个事不能急功近利。
除此之外,何川表示,他希望把一些基础原则整理出来,包括RNA到底是怎么调控的,和接下来一系列在疾病里面的发病机理,并在明年将研究结果发表出来。
何川身兼多种背景,涉及多个研究领域,只因为他希望能找到真正能让他研究下去的、有意义的问题。当他进入到表观遗传学后,他发现这个领域是他一直寻找的有意义的问题。何川解释说:“因为我本身是做化学出身的,而且我做的主要是偏合成化学,所以我对化学分子的机理这方面是有优势的。进入到生物学里面做化学修饰对我来讲很有优势。”
除了何川,有越来越多的科学家倾向于交叉领域的研究,而不是专注某一领域。这是因为不同学科的碰撞可以产生新的想法。何川介绍说,今年他参加的几个国际会议都看到有国内某领域的院士出现,在完全不是他们研究领域的会议上,他们像普通参会人员一样做在底下听别人的发言。为什么?因为他就想了解一个新的领域。这说明大家意识到,新的增长点是通过“交叉”。不仅年轻人,连这么功成名就的人也有这种意识。国内生命科学的研究风气将变得越来越好。
何川认为RNA表观遗传学在未来还有很大的发展空间。RNA甲基化对人的健康是很重要的,对癌症是一个非常重要的方向。糖尿病也有人在做,癌症免疫上同样很有前景。再过一年,大家可以看见一些非常振奋的结果。何川团队希望能够研究出治疗癌症的小分子药物,还希望能够用相关原理调控植物的性能,如抗旱、防风沙、增产等。
“如果你不做得很杂的话,有时候机会就错失了。机会不是掉在你头上的,是你去努力耕耘的。”这是未来科学大奖科学委员会委员、RNA表观遗传学的开创者何川与其他研究人员一起共勉的话,未来他也将一直不停歇地研究下去。
(环球医学编辑:石 岩)
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