▲俞飚在辦公室
在中國(guó)糖化學(xué)研究領(lǐng)域,54歲的中國(guó)科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所研究員俞飚是一個(gè)代表人物。他的“俞氏糖苷化反應(yīng)”被國(guó)際上100多個(gè)同行實(shí)驗(yàn)室所使用,為中國(guó)在國(guó)際糖化學(xué)領(lǐng)域打出了名氣。
11月18日,俞飚當(dāng)選2021年中國(guó)科學(xué)院新科院士。就在3個(gè)月前,他被國(guó)際碳水化合物組織授予2022年惠斯勒糖化學(xué)獎(jiǎng)。這是糖化學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際最高獎(jiǎng)項(xiàng),兩年一度,僅授予一人,他也成為首位獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的中國(guó)科學(xué)家。
糖與核酸、蛋白質(zhì)一起被并稱為三大生命物質(zhì),涉及到受精、分化、發(fā)育、免疫、感染和癌變等幾乎所有生命過(guò)程。然而,糖在生命世界中的作用,遠(yuǎn)遠(yuǎn)未被人們所了解。由于糖結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜,難以通過(guò)分離獲取足夠的量來(lái)進(jìn)行深入的研究,科學(xué)家要獲得哪怕幾毫克實(shí)驗(yàn)樣品都非常困難。
國(guó)外的糖化學(xué)研究已開(kāi)展過(guò)百年。然而,直到上世紀(jì)90年代,中國(guó)在該領(lǐng)域研究力量還相當(dāng)薄弱。1996年,在美國(guó)紐約大學(xué)完成一年博士后研究的俞飚,遵從導(dǎo)師惠永正教授之命,回到上海有機(jī)所,在國(guó)內(nèi)開(kāi)始了糖化學(xué)合成領(lǐng)域的開(kāi)拓。
“化學(xué)合成不僅可以解決糖的樣品難題,而且也是對(duì)糖分子進(jìn)行后續(xù)結(jié)構(gòu)改造、開(kāi)發(fā)糖藥物的重要路徑?!庇犰f(shuō),糖在生命體內(nèi)的作用,往往是通過(guò)生物大環(huán)境起作用,其效果并不像蛋白質(zhì)那樣顯著,因此生命科學(xué)現(xiàn)有研究工具和方法,都還難以滿足糖的研究,“我要做的首先是合成出樣品,同時(shí)創(chuàng)新研究方法”。
20多年來(lái),從中草藥中的糖類開(kāi)始,俞飚帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)不斷探索糖合成的捷徑。2011年,由于在復(fù)雜天然糖綴合物上的一系列領(lǐng)先世界的研究,他代表團(tuán)隊(duì)領(lǐng)回了國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng);2008年,他發(fā)明了“俞氏糖苷化反應(yīng)”,使得很多復(fù)雜糖分子的合成都從“不可能”變成“可能”。而他們2001年發(fā)表的糖苷化方法迄今已被國(guó)際上100多個(gè)糖化學(xué)實(shí)驗(yàn)室使用。
迄今為止,俞飚實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功合成出了中草藥和海洋生物中大多數(shù)主要類型的糖苷化合物。“曾經(jīng),我以為做到‘俞氏糖苷化反應(yīng)’糖合成的任務(wù)已基本終結(jié),可現(xiàn)在看來(lái),前路仍然漫漫,甚至還要尋找新的理論突破?!彼f(shuō),去年實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)造了一項(xiàng)世界紀(jì)錄——線性合成出了128個(gè)單糖的聚合物,將糖合成拓展到了多糖范疇。
▲俞飚在實(shí)驗(yàn)室指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)
然而,目前糖合成的效率還太低,為了幾克樣品動(dòng)輒投入幾萬(wàn)、幾十萬(wàn)經(jīng)費(fèi),還需等待數(shù)月至一年。不過(guò)他相信,在腫瘤、免疫、微生物等多個(gè)生命科學(xué)領(lǐng)域糖研究的共同推進(jìn)下,新的突破很快就會(huì)到來(lái)。
這些令人眉飛色舞的成就背后,是整個(gè)研究團(tuán)隊(duì)日復(fù)一日、年復(fù)一年在實(shí)驗(yàn)室枯燥實(shí)驗(yàn)、反復(fù)受挫的積累。“有一個(gè)糖苷分子,前后四位博士生、經(jīng)歷20年,最近終于合成出來(lái)了!”俞飚說(shuō),他從不勉強(qiáng)學(xué)生做不喜歡的事,“只有堅(jiān)信和熱愛(ài)才能堅(jiān)持下來(lái)”
然而,有時(shí)候科研就是不斷積累和試錯(cuò),歷練就是提升。俞飚告訴記者,從事該課題的前三位博士如今已都成為教授或企業(yè)高管,課題沒(méi)成功并不影響他們的優(yōu)秀。“最后這個(gè)學(xué)生,博士畢業(yè)留在課題組,又整整鉆研了四年,否定了所有常規(guī)路線,結(jié)果用一個(gè)非常規(guī)方法才成功?!彼f(shuō),有這份毅力和恒心,無(wú)論最后論文發(fā)在哪本雜志上,這位學(xué)生都會(huì)得到同行的認(rèn)可。
參考資料:https://wenhui.whb.cn/third/baidu/202111/18/434638.html
聲明:化學(xué)加刊發(fā)或者轉(zhuǎn)載此文只是出于傳遞、分享更多信息之目的,并不意味認(rèn)同其觀點(diǎn)或證實(shí)其描述。若有來(lái)源標(biāo)注錯(cuò)誤或侵犯了您的合法權(quán)益,請(qǐng)作者持權(quán)屬證明與本網(wǎng)聯(lián)系,我們將及時(shí)更正、刪除,謝謝。 電話:18676881059,郵箱:gongjian@huaxuejia.cn