【科学强国】颜宁: 从普林斯顿大学辞职归来的院士

不久前，2023年两院院士增选结果正式揭晓。中国科学院增选院士59人，中国工程院增选院士74人。其中，现年45岁的结构生物学家颜宁新当选为中国科学院院士。

图源：凤凰网

颜宁1977年11月出生于山东，2000年本科毕业于清华大学，2004年博士毕业于普林斯顿大学，2005年—2007年在普林斯顿大学分子生物学系从事博士后研究。2007年，年仅30岁的颜宁任清华大学教授、博士生导师，成为“清华最年轻教授”。

回国创建医学科学院

颜宁37岁时，就率领平均年龄不到30岁的团队攻克困扰结构生物学界半世纪的科学难题;用6个月的时间攻克膜蛋白研究领域50年未解，最受瞩目、国际竞争也最激烈的科学难题之一;2015年获国际蛋白质学会“青年科学家奖”、“赛克勒国际生物物理奖”。

去年，她做出了重要的决定：回国到深圳创立医学科学院。从宣布辞去普林斯顿大学教职之后，颜宁就迅速开启了创业的征途。过去一年里，她一共收获了4个新身份：深圳医学科学院创始院长、深圳湾实验室主任、光明致远基金会理事长、EMBO外籍成员。

今年3月，颜宁还被深圳市聘任为深圳湾实验室主任。她在首届光明科学城论坛这样介绍深圳湾实验室：2019年成立的深圳湾实验室发展非常迅速和蓬勃，而且是立足前沿的研究。实验室的人才也是以年轻人为主，全职PI(学术带头人)里，30岁—40岁占比为40%以上，充满了生机和活力。在基础研究之外，深圳湾实验室注重转化，布局了三个转化中心，包括深圳湾转化医学中心、百瑞创新中心以及坪山医药研发中心，希望可以打通从基础科研到应用转化的全链条。

2023深圳全球创新人才论坛上，颜宁以主持人的身份登上论坛。她总结说，深圳是一个“梦想之都”，她的第一个小梦想实现了，而事实上她也充分感受到了深圳这座年轻城市无与伦比的速度、活力以及效率。“去年此时，我作为一个初来者，带着归去来兮的感慨和无限的好奇来观察深圳。现在我作为一个深圳人在这里脚踏实地地筑梦、逐梦。”

颜宁正在向她的梦想靠近，深圳的生物医药创新发展格局亦雏形初现。由颜宁担任创始院长的深圳医学科学院在深圳市光明云谷国际会议中心宣告成立，中科院院士韩启德、王志珍、陈竺，深圳市委副书记、市长覃伟中和颜宁共同为深圳医学科学院揭牌。

深圳医学科学院(Shenzhen Medical Academy of Research and Translation，简称SMART)是一家集医学综合研究、人才培养和成果转化于一体的高级学术机构。该院通过构建科技、人才、教育“三位一体”的创新高地，坚持需求和问题为导向，鼓励源头创新，聚焦前沿与应用，探索全新科研机制，汇聚全球高水平科学家，搭建国际一流医学研究平台,力争建设成为立足深圳、带动湾区、辐射全国，具有国际影响力的医学科技战略机构。

颜宁在致辞中表示，深圳医学科学院将以探索鼓励源头创新的新机制、引进与培养高水平人才为重要使命，坚持健康优先、专注前沿、共建共享、先行先试的原则，打造生物医药的东方大湾区。

走在细菌同源蛋白研究的世界前沿

在国外期间，颜宁与哈佛大学大卫·克拉彭(David Clapham)教授以及诺贝尔奖获得者、洛克菲勒大学罗德里克·麦金农(Roderick Mackinnon)教授等，合作完成了关于一个细菌同源蛋白“电压门控钠离子通道”(英语简称“NavRh”)的晶体结构及其功能性质和工作机理的研究。

在人体中广泛存在的电压门控钠离子通道，能够引起可激活细胞的动作电位，在神经兴奋与传导、中枢神经系统的调控、心脏搏动、平滑肌蠕动和骨骼肌收缩等过程中都具有重要功能，是人体电信号传导过程中必需的蛋白。因此，如果这个通道的功能缺陷会引发多种严重疾病，如高血钾周期性麻痹、强直性肌痉挛症和心律不齐等，是重要的药物靶点。对于这个重要信号传导通道的结构和功能，国际同行已经研究了60多年，由于技术难度大，进展十分缓慢。

直到2001年，科学界发现了电压门控钠离子通道的细菌同源蛋白，才为解析它的结构提供了可能。自此，全球的多个结构生物学实验室都把这项课题作为重点攻关项目，但10多年过去了，都没有取得实质性进展。

凭借此前解析多个蛋白结构积累的“独门绝技”，颜宁与合作者解析出电压门控钠离子通道的三维晶体结构，首次从结构的角度报道了抑制离子钙离子在电压门控钠离子通道的结合位点，并首次获得了处于灭活构象的电压门控钠离子通道。

由于这项研究不仅具有重要的科学价值——为真核电压门控钠离子通道功能的后续研究提供了结构依据(5年后，颜宁的团队第一次在国际上报道了真核电压门控钠离子通道的结构，并且在该领域保持着领先地位)，而且具有重要的应用价值——颜宁在研究中开发的高性价比的纯化和结晶方法，使得电压门控钠离子通道可以用来进行以结构为基础的药物设计和药物筛选。因此，这篇论文得到了审稿人的高度评价，于《自然》杂志在线发表。

颜宁曾在接受采访时表示：“人作为生物，在这个世界上有两种遗传方式。一是物质的，比如生育孩子、传宗接代;二是精神上的，把自己创造的知识和科学精神传承下去。我放弃生理基因上的遗传，但我会全力做好自己的研究，同时尽心尽力培养我的学生。”