馮越團隊：從無到有，發表北化工校史上首篇 Nature 和 Cell 論文
更新時間：2024-07-27 20:11:05作者：佚名
“為什么你來這里當老師，而不是像很多人一樣出國做博士后？”
2014年的一次小組會議上，在回答一位學生的提問時，剛剛畢業一年的馮躍回答道：“我們學校還沒有在《自然》上發表過研究論文，希望我們能發表第一篇。”
此話一落，眾人皆大笑，“這怎么可能？”
2018年，這個在只有半張實驗桌、時間緊張時只能容納兩三個人做實驗的課題組，在與國際知名團隊的競爭中脫穎而出，發表了北京化工大學歷史上第一篇Nature論文。
近日，馮躍團隊與美國加州大學舊金山分校團隊合作，揭示了噬菌體抑制和逃避細菌CBASS免疫系統的機制，發表了北京化工大學歷史上第一篇Cell論文。
馮悅（照片由受訪者提供，下同）
博士畢業后成為獨立 PI 是一條更艱難的道路
這篇Cell論文由北京化工大學馮躍教授團隊與美國加州大學舊金山分校Bondy-Denomy團隊合作完成。國外團隊鑒定出一種抵抗細菌免疫系統的新型噬菌體蛋白，馮躍團隊則明確了該蛋白的工作機制，共同完成了這一科研成果。
受到合作者的重視與馮躍十余年的科研積累分不開，他長期專注于病原體與宿主免疫系統的相互作用研究，并取得了一系列成果。
早在2012年，還在清華大學讀博士的馮躍就以第一作者身份發表了第一篇Nature論文。
當時，“為了補做實驗，我懷著‘不成功絕不回北京’的決心，只身前往中國科學技術大學，當時，相關儀器設備也只有中國科大才有。”馮躍回憶道。
他白天去學校做實驗，晚上就住在附近的酒店，一回到房間就開始回顧一天的實驗記錄，總結失敗的原因，尋找新的解決辦法。就這樣，他在合肥生活了半個多月。
一天晚上，他一邊吃飯，一邊盯著儀器看。突然，儀器上的結果彈出來，實驗系統終于建好了！看到結果的那一刻，馮岳忘記了正在吃的飯，眼淚奪眶而出。“我努力忍住，但眼淚還是流了出來，太激動了。”
臨近博士畢業，經過深思熟慮，馮岳決定到國內一所大學任教。
“當時大部分人都選擇做博士后或者出國，如果想直接入職，一般會找一個大的課題組，從‘小導師’做起。而我更喜歡并且擅長獨立思考和設計實驗課題，希望直接成為獨立的PI。”馮躍說，因此，他選擇了可以建立獨立實驗室的北京化工大學。
對于剛畢業的博士生馮岳來說，這顯然是一條更加艱難的道路，啟動資金少、設備缺乏、實驗室小、研究生招收困難，入職前三年平均每年教學時間超過100小時，這一切似乎都讓他距離“發表頂級期刊論文”的目標越來越遠。
半個實驗臺，發表一篇Nature論文
很快，三年的初任期過去了一大半。這期間，他獲得了北京市青年教師教學基本功大賽一等獎，但科研成果卻幾乎為零。后來，經過一番努力，到2015年底，他終于減輕了教學任務，有了大量的時間做科研。
面對建立實驗室的種種困難，馮躍的解決方案是：“撿”和“借”。
試劑和儀器不夠用的時候，他就從其他實驗室搬來舊設備北京化工大學怎么樣，或者干脆借用。如果學校沒有，他就去清華大學和中科院借。“有一次，我幾乎從清華醫學大樓一樓跑到三樓，就為了借一個液氮罐。”
由于實驗室面積有限，馮悅甚至沒有地方搭建通風柜。“有一次實驗需要用到醋酸，醋酸有刺鼻的味道，我們就把它放在樓道里。但沒過幾天就被學校發現了，我們又把它搬了進去。”他說。
由于實驗即將完成，馮躍不得不“叫停”幾名學生的實驗，只允許兩三個人進實驗室。“當時，蛋白純化儀只有一臺，為了保證《Nature》論文的實驗進度，只能拿來做這個項目。”馮躍說。
2018年該論文成功發表。
“沒想到北化第一篇Nature論文出自一個只有半張實驗臺的實驗室。”當馮躍邀請自己的博士生導師參觀實驗室時，導師驚訝地說道。
馮岳的實驗室，2018年6月。
無論做項目還是教學生，都要遵循適當的節奏
這篇Nature論文為馮躍帶來了贊譽和掌聲，他的實驗室和辦公室面積也擴大了一倍多。起初幾乎沒有學生主動聯系他，但后來有十幾名本科生跟著他做畢業設計。
但隨之而來的是深刻的教訓。
“取得一定成績后，我覺得任何問題都可以解決，任何困難都可以克服。所以我同時開始做幾個項目，每個項目都是該領域的一個難題。”馮岳說。
結果，每個項目都出錯，馮岳變得越來越不耐煩。
有了這樣的心態，他在指導學生方面自然更加嚴格，幾乎每天都會詢問一些學生的實驗進度，就這樣，畢業設計完成后，他挑選的5名本科生中，只有1人愿意留在實驗室讀研究生。
這對他而言網校頭條，無異于當頭一棒，馮岳心想：“以前從來沒有出現過這種情況，一定是我的管理方式有問題。”
后來，他靜下心來反思，逐漸意識到：“不管是做研究，還是帶學生北京化工大學怎么樣，都要把握好節奏，一味的急功近利，只會適得其反。”
他花了半年多的時間進行調整，重新設計每個課題的研究思路。漸漸地，他的心態越來越平和，更加注重實驗過程和研究本身。在培養學生時，他更加耐心地發掘學生的優勢和特點，引導學生充分發揮各自的特長。
馮悅
完成自我迭代后，學校歷史上第一篇Cell研究成功發表
完成自我迭代之后，馮岳的科研和學生培養工作又回到了正軌，當他給學生一定的空間時，學生反而發揮出了更大的潛力。
最近的這篇《Cell》論文就是在這樣的氛圍中誕生的。
本篇論文主要探討馮躍一直關注的一個問題：細菌與噬菌體之間的“軍備競賽”。
細菌時刻面臨噬菌體的入侵，所以細菌會盡其所能消滅噬菌體，而噬菌體也會盡其所能維持自身的生存。
隨著時間的推移，它們進化出了很多“技能”來應對彼此。比如我們熟知的CRISPR-Cas免疫系統，細菌可以通過它悄悄地去除噬菌體的基因。利用這一特性，科學家發明了CRISPR基因編輯技術。
本文中的 CBASS 系統是細菌進化出的眾多免疫系統之一。噬菌體將如何應對強大的免疫系統？它們將如何對抗 CBASS 免疫系統？
馮躍等人發現噬菌體中存在一種廣泛存在的蛋白Acb2，該蛋白可以抑制細菌CBASS免疫系統，同時噬菌體還能通過自身的蛋白突變逃避免疫系統的識別。
“他們之間‘軍備競賽’的激烈程度，絲毫不遜于現實生活中！”馮岳說。
該研究不僅有助于人們更深入地了解CBASS系統的工作機制，而且有潛力應用于細菌耐藥性的噬菌體治療。
當論文成功被錄用時，他感到非常欣慰：“心里的一塊石頭終于落下了。”
十年過去，馮岳還記得自己剛到北京化工大學提出要發表頂級期刊論文時，學生們質疑的目光。如果說當時他對未來還有點猶豫，那么現在他非常確定：“任何時候都不要低估自己，讀個地方醫學博士，也能做出不錯的成績。”
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