生命的礼赞

生命的礼赞     

编者按：

每一个有梦想的人，都会心系未来。未来离我们有多远？如果让生命科学领域的学者来回答，大多数人的答案可能是“未来已来”，或者“未来正在发生”。

目前，生命科学领域正处于快速发展阶段，如同上世纪初欧洲的物理学一样。在那个天才出没、大师云集的时代，居里夫人，玻尔、爱因斯坦用他们的发现塑造了我们认识客观世界的思维。如今生命科学在基因组学、肿瘤免疫治疗、结构生物学等方面取得一系列突破成果。它们不仅改变了我们对生命的认识，同时也在实际应用中，为人类带来无限的福祉。

2017年1月14日，四位杰出的华人科学家在北京大学金光生命科学大楼举行了一场别开生面的生命科学学术报告会——“生命的礼赞”。他们分别为“未来科学大奖”获奖者、香港中文大学教授卢煜明、清华大学生命科学学院教授施一公、北京大学讲席教授邓兴旺、哈佛大学Mallinckrody讲席教授谢晓亮。

此次会议主持人、北京大学理学部主任、《知识分子》主编饶毅在致辞中表示，“此会由北京大学理学部与未来科学大奖科学委员会共同主办，我们今天很高兴请到四位杰出的华人科学家，说囊括了中国四十年来在生命科学方面出产的一半杰出科学家，恐怕也未尝不可？”

      邓兴旺的报告的主题从宇宙回到了地球表面土壤下的植物种子。植物种子需要面对复杂多变的环境，整合多项外界刺激并最终完成种子萌发、长出土壤和去黄化的光形态建成。邓兴旺的多项工作推动了我们对此三过程的了解。

      对于第一段过程，邓兴旺团队发现了种子萌发过程中响应光通路中的新调控因子DET1和HFR1通过双重抑制和已知的PIF1形成复杂调控网络，并与北京大学汤超教授合作进行了数学建模，评估了信号网络同时具有对光快速响应以及积累时间效应的特质。

      为了解答种子如何判断土壤状态，进而协调子叶和胚轴的发育，邓兴旺团队通过给予拟南芥种子不同颗粒大小和实度的沙粒，发现了土壤覆盖和乙烯的产生定量性地相关。循乙烯信号通路向下，他们发现EIN3/EIL1转录因子通过PIF3促进白色体发育，通过ERF1促进细胞壁松弛和细胞延长，达到胚轴延伸从而出土的效果。除机械力外，种子也需要感知其在土壤中的深度，他们进一步发现在光形态建成中重要的调控因子COP1也参与种子通过光强感知在土壤深度的过程。当种子接近土层表面，COP1即被激活，从而降解ENI3，停止出土过程。EIN3作为枢轴的转录因子，整合了来自机械力和光的双重信号，调控种子萌发的过程。

      邓兴旺团队进一步探索，种子出土后如何迅速光形态建成，合成合适数量的叶绿素供光合作用，并停止胚轴延伸呢？原来，另外一种光受体隐花色素可以促进一种E3连接酶EBF1/2与ENI3的相互作用，从而迅速降解EIN3，终止暗形态建成。

      邓兴旺的一系列研究发现了相同的分子在种子萌发不同阶段被多次精确调控，部分揭示了植物适应不同环境生存的能力的奥秘。

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