潮新聞客戶端 記者 林辰辰 通訊員 張弛

8月16日上午，2023未來科學(xué)大獎(jiǎng)新聞發(fā)布會(huì)在北京、香港兩地共同舉辦，發(fā)布會(huì)上揭曉2023年獲獎(jiǎng)名單，柴繼杰等8位科學(xué)家獲得三大獎(jiǎng)項(xiàng)。

據(jù)了解，未來科學(xué)大獎(jiǎng)設(shè)立于2016年，是由科學(xué)家、企業(yè)家群體共同發(fā)起的民間科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，關(guān)注原創(chuàng)性的基礎(chǔ)科學(xué)研究。此次設(shè)置“生命科學(xué)獎(jiǎng)”、“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”和“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)”三大獎(jiǎng)項(xiàng)，單項(xiàng)獎(jiǎng)金達(dá)100萬(wàn)美元。

(資料圖)

“獎(jiǎng)勵(lì)他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)抗病小體并闡明其結(jié)構(gòu)和在抗植物病蟲害中的功能做出的開創(chuàng)性工作?！北驹抡焦傩用宋骱髮W(xué)入職植物免疫學(xué)講席教授的國(guó)際知名結(jié)構(gòu)生物學(xué)家柴繼杰，獲得“未來科學(xué)大獎(jiǎng)—生命科學(xué)獎(jiǎng)”與他一同分享這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)的，是中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所研究員周儉民，兩人在植物免疫上的研究合作，跨度將近20年。

一起了解中國(guó)大陸首位“德國(guó)洪堡教授”，還有他頗為傳奇的人生經(jīng)歷。

從造紙廠走出的世界頂尖科學(xué)家

柴，這個(gè)字拆開來看，是“此木”，就是“這個(gè)木頭”。柴繼杰似乎注定和植物有緣。

1987年，柴繼杰從大連輕工業(yè)學(xué)院造紙專業(yè)畢業(yè)，被分配到丹東鴨綠江造紙廠，做助理工程師，離家比較近。那份工作，那個(gè)專業(yè)，他說不上喜歡或不喜歡，只是因?yàn)閳?bào)考大學(xué)選專業(yè)的時(shí)候，稀里糊涂就選了。

鴨綠江造紙廠老照片

上大學(xué)和工作期間，柴繼杰曾兩次到訪北京。他至今仍記得第一次見到立交橋時(shí)的震撼，飛馳的汽車、城市的繁華，讓他莫名心動(dòng)。柴繼杰回憶說：對(duì)當(dāng)時(shí)的普通人來說，最有效也是最好的改變命運(yùn)的辦法，就是讀書。

柴繼杰對(duì)這次突圍有著清晰的考慮。首先，他想去北京；其次，他覺得石油化工有行業(yè)優(yōu)勢(shì)，所以選擇報(bào)考石油化工科學(xué)研究院。他對(duì)自己很有信心，他在大學(xué)里的考試成績(jī)不錯(cuò)，尤其是化學(xué)相關(guān)的學(xué)科。

柴繼杰花了半年時(shí)間備考，筆試通過后，石科院專門派人來造紙廠對(duì)他考察，對(duì)方很疑惑，這名考生居然來自工廠，且已經(jīng)工作四年?？疾烊藛T走之前，留下一句話：“竟是這樣的環(huán)境?！辈窭^杰被應(yīng)用化學(xué)專業(yè)錄取了。研究生期間的補(bǔ)貼比他在工廠的工資還高，他很開心。1994年，他繼續(xù)讀博，考入中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué)，誤打誤撞進(jìn)入晶體學(xué)領(lǐng)域。 這一年，人類首次克隆出植物的相關(guān)抗病基因。植物沒有動(dòng)物一樣的抗體免疫系統(tǒng)，只能通過不斷進(jìn)化獲得防御機(jī)制，甚至和病原體協(xié)同進(jìn)化。

盡管讀博士期間的柴繼杰只是對(duì)科研很感興趣，還說不上理想。事實(shí)上，一直到申請(qǐng)普林斯頓的博后時(shí)，他身上“造紙廠出身”的標(biāo)簽依然醒目：起點(diǎn)低，基礎(chǔ)差，英語(yǔ)也不行。聽到類似的聲音，柴繼杰也不反駁，他從來沒覺得自己不行。很有人知道，他考入的那所普通高中，在1983年的夏天，他是唯一考上本科的學(xué)生。

拉直“植物免疫”的問號(hào)

周儉民（左）和柴繼杰（右）

柴繼杰和此次一同獲獎(jiǎng)的科學(xué)家周儉民從2004年開始合作，直到2007年才有了一些關(guān)于抗病蛋白的初步結(jié)果。

柴繼杰主攻的植物免疫大致分成兩個(gè)層面，細(xì)胞膜上，由膜表面識(shí)別受體（PRR）直接識(shí)別病原體，包括受體激酶和受體蛋白兩種；細(xì)胞內(nèi)，由核苷酸結(jié)合和富含亮氨酸重復(fù)序列受體（NLR），識(shí)別病原體的效應(yīng)因子，從而引發(fā)免疫效應(yīng)。根據(jù)N端結(jié)構(gòu)域不同，NLR又可以分為CNL和TNL。2013年前后，柴繼杰和團(tuán)隊(duì)在PRR領(lǐng)域的研究已經(jīng)取得多項(xiàng)突破，2017年，憑借受體激酶的研究，柴繼杰與合作者獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)。同年，柴繼杰獲得德國(guó)“洪堡教席獎(jiǎng)”，前往普朗克植物育種研究所繼續(xù)開展研究。

2019年，柴繼杰團(tuán)隊(duì)揭示CNL類抗病蛋白ZAR1的不同狀態(tài)，識(shí)別到病原體信號(hào)時(shí)，五個(gè)ZAR1蛋白會(huì)聚合到一起，形似一朵紫金花。柴繼杰和周儉民為它取名為“抗病小體”，這被認(rèn)為是植物免疫領(lǐng)域里程碑事件。

“抗病小體”的激活，會(huì)引發(fā)植物免疫反應(yīng)和細(xì)胞死亡。之后，柴繼杰和周儉民合作以及其他老師合作，發(fā)現(xiàn) “抗病小體”可以抵達(dá)細(xì)胞膜，形成鈣離子通道，進(jìn)而引發(fā)后續(xù)的免疫反應(yīng)。2020年，柴繼杰和團(tuán)隊(duì)繼續(xù)突破，發(fā)現(xiàn)TNL類抗病蛋白R(shí)PP1四聚化后，會(huì)產(chǎn)生全新的核苷類化合物，作為“第二信使”，從而起始植物的免疫和死亡通路。

今年，提到入職西湖大學(xué)，柴繼杰表示，喜歡西湖大學(xué)的教學(xué)環(huán)境，在西湖大學(xué)，他要把物免疫的各種問號(hào)拉直，探索出幫助植物提高免疫的新機(jī)制和方法。

（本文采訪資料整理自西湖大學(xué)官微）

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