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第八届中国青年女科学家奖之吴嘉炜

http://gongyi.sina.com.cn  2011年12月08日14:56  新浪公益
第八届中国青年女科学家奖之吴嘉炜

吴嘉炜

  评审会评语:

  吴嘉炜博士从事蛋白质化学和结构生物化学研究,在II型糖尿病与肥胖症重要靶点蛋白AMPK,以及调控细胞发育、生长、分化的Wnt、TGF-β、MAPK等信号通路中一些重要蛋白的结构与功能研究中,取得了一系列重要研究成果。同时与山东大学有关专家合作研究致病菌金属蛋白酶的成熟机制,取得重要进展。

  俗话说,治病要治本。吴嘉炜正是要通过研究最微观的生命活动,从根本上提升人类健康福祉。从小吴嘉炜就对万事万物特别是自然科学领域充满好奇,爱问为什么。那时,她时常在把身边人问倒后,自己继续在书籍中寻找答案。在求学路上,勤奋好学的她始终成绩优异,在大学期间对生物和化学产生了浓厚的兴趣,并将之当成事业方向奋斗至今。

  生命活动的周密让人叹为观止。比如蛋白质,存在于细胞之中,参与细胞生命活动的每个进程,有些负责调控细胞信号的转导,有些则调节人体的免疫反应,有如城池中装置的许多精密的机器。它们不仅要保证自己的正常运作,还要保证相互之间配合默契,才能维持细胞和生物体的正常功能。因此,我们在了解某个蛋白质的作用机制的基础上,要进一步研究各个蛋白质之间是如何“通力合作”的。

  结构生物学是一个较新的生物学分支,通过结晶、X-射线衍射等方法解析蛋白质的空间结构,并通过不同状态下蛋白质结构的变化推断一个蛋白质是如何完成其特定的生理功能的——就好像考古挖掘出一部古代的老吊车,人们需要通过各种方式结构它的不同姿势,以推断它如何上扬吊臂吊起物体。

  大部分生物体都是有细胞构成的,而每个细胞都有一套极其精细复杂的调控系统,用以维持代谢的平衡。其中起关键作用的一个蛋白质就是单磷酸腺苷激活的蛋白激酶(AMPK),它在大脑、肝脏、肌肉、消化系统等都有分布,具体作用不尽相同,但都能感应细胞的能量状况,最终帮助细胞恢复能量平衡。通过大量结晶实验,吴嘉炜老师的实验室解析了AMPK关键片段在不同状态下的三维结构,结合生化实验结果,推测了AMPK的工作机制:当细胞内能量充足时,它的结构域之间如何相互作用,以一种自抑制状态存在;而细胞能量失衡时,AMPK又如何解除自抑制、被激活,从而调控生物体能量的摄入和消耗,恢复机体代谢平衡。吴嘉炜老师的工作加深了人们对AMPK工作机理的了解,有助于今后在结构基础上的理性设计药物,通过调节代谢平衡向肥胖症宣战。

  除AMPK外,吴嘉炜老师的研究组对许多与重要生物过程有关的蛋白质的结构和功能都有涉足。比如,一类广泛存于细菌中的金属蛋白酶TLP是如何自我剪切、成为有活性的成熟蛋白酶,为设计能够特异性抑制特定TLP家族蛋白酶的药物提供理论依据;此外,他们还分析了一系列调控细胞增殖、生长、分化、凋亡和发育特化等生理活动的核心蛋白质,为我们理解生物体的复杂运作提供了重要的信息。

  生物学属于实验科学,既需要脑力也需要体力。在实验室埋头苦干却不出成果是家常便饭,很多人因此半途而废。吴嘉炜觉得,这其中既要有坚定的信念,还要保持良好心态,分阶段设立目标。人不能没有梦想,但实现梦想需要脚踏实地一步一步地前进。生物科学工作者所需的很多特质都与女性的性格优势相符,比如细致、耐心。可是,从社会的角度来讲,女性同时面临着照顾家庭、生儿育女等等责任。因此,从事科研工作的女性在自我付出之外,家庭支持是不可或缺的。吴嘉炜就很庆幸有这样一位理解她的伴侣。这对科学伉俪双双投身于生物领域的研究,在事业和生活中互相扶持。生活上两人从来没有因琐事纷争,倒是时不时在研究课题上吵得面红耳赤,有时还非要请朋友来“公断”不可。

  对那些即将和已经从事科学工作的女性同胞们,吴嘉炜想对她们说:“在科学研究之路上,女性需要坚持,需要付出,需要一些牺牲精神。做自己想做的事情,并在决定之后把事情努力做好。”

  个人简介:

  吴嘉炜教授1994年毕业于南京大学基础学科教学强化部(现更名为匡亚明学院),1999年获中国科学院生物物理研究所分子生物学博士学位,之后赴美国普林斯顿大学分子生物学系做博士后研究,2003年起任清华大学生命科学学院(原生物科学与技术系)教授。

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