诺奖得主凯林实验室十规诫在实验室花的时间和文章量成正比

采访 | 王宜强

责编 | 汤佩兰

近年来，每年十月由诺贝尔奖评选和颁授引起的学界评论中，都少不了华人科学家的参与。2019年10月7日，发现细胞感知和习惯氧气机制的三位科学家取得诺贝尔生理学奖。其间一位是来自哈佛医学院达纳-法伯癌症研讨所的威廉·凯林（ William G. Kaelin, Jr.）。

回想起在凯林试验室作业的日子，厦门大学隶属翔安医院履行院长、厦门大学医学院教授张国君说到最多的一个词便是“谨慎”。

“Kaelin办理试验室内展开的研讨十分谨慎，任何一个试验，都要求有阴性对照和阳性对照，客观谨慎地对待试验成果。”张国君告知《知识分子》。他于1999年8月到2004年12月期间在达纳-法伯癌症研讨所凯林试验室从事博士后研讨。

张国君告知《知识分子》，凯林试验室成员乃至将凯林对研讨的要求收拾出“十条规诫”，现在现已到了2.0版（见下图）。比方，要求在比较差异的时分，首先要辨别清楚两者是否有可比性，也便是不要把桔子与苹果做比较。“在保证试验条件相同的情况下再去比照。其次着重不同的明显改变，而不是一点点差异，由于后边这种差异，即便有含义，或许含义也不大。”

Kaelin试验室的“十条规诫”

10.世上有两种类型的科学家。一类科学家的噩梦是成果被他人抢发，另一类科学家的噩梦是自己的定论被证明是过错的。你说吧，你想成为哪种类型的？

9.你在试验室花费的时刻和你的文章数量简直成正比。

8.除非还有其他证明，一切适宜表型的失掉都或许是脱靶了。

7.你这儿展现的是模仿成果，可是你需求的是数字成果。（潜台词：数据的等级还不行）。

6.抢救试验在哪里？？？（意思是当年你完结某基因的过表达或许敲出（减）试验时，必定要再做表达回来的抢救试验）。

5.稳定性和可重复性可不是一回事哦。（潜台词：再牢靠的数据也需求具有可重复性）。

4.这些数据的最简略解说是什么？

3.“你的试验只是和你的对照相同强”潜台词便是“没有什么比空白印迹更让人忧伤的了”。

2.“你要信任我，由于我现已研讨这个-年了”请用现在的年份减去1992，然后填空。（意思是Kaelin教授从1992年起就开端从事该范畴研讨）。

1.“你的蜜月完毕了哦”**提示：蜜月继续了一年了……（潜台词：今后就不客气了，苦日子也就来了）。

除了“十条规诫”，张国君还介绍了凯林的研讨作业。让咱们跟从下面的专访一同了解吧。

《知识分子》：你是什么时分得知 Kaelin教授获奖的？

张国君：我第一时刻是在Kaelin试验室的微信群里获悉这个音讯的。我从1999年的8月份到2004年12月，在Kaelin试验室从事博士后研讨，脱离Kaelin试验室之后包含我回国之后都仍然和Kaelin教授以及Kaelin试验室的新老成员们保持着亲近的联络。咱们有多种联络方式，包含微信群。得知Kaelin教授获奖时，我正在跟我的帮手收拾将在10月底一个学术会上陈述要用的PPT，听到这个音讯之后我十分高兴，很激动也很骄傲，由于究竟也在这个范畴奉献过自己的精力和时刻。

张国君与博士后导师凯林。图片由受访者供给。

HIF是个双刃剑

《知识分子》：你在Kaelin试验室时做的是哪方面的作业？你有无参与这次 Kaelin获奖的作业？

张国君：1999年我在日本拿到PhD学位后，联络去美国做博士后研讨，其时在同一时刻收到了若干个试验室的offer，包含UCSD（注：加州大学圣迭戈分校，University of California，简称UCSD）、UCSF（注：加州大学旧金山分校，University of California，简称UCSF），还有NIH（美国国立卫生研讨院）等。终究挑选Kaelin试验室，是考虑到我在日本从事p53相关研讨作业，而且现已取得必定的重要发展，而Kaelin试验室其时的研讨要点之一是p53的同源蛋白p73。

Kaelin试验室的研讨首要会集在三个范畴，第一个是p73，第二是VHL，第三是RB。我进入他试验室后担任的首要课题是关于生物传感器（biosensor）的研讨，依据课题组前期RB相关的作业根底，构建了p27luc荧光素酶，不只可检测CDK2的活性，还能够监测CDK2按捺剂flavopiridol的药代动力学特色和效果，相关研讨成果宣布在2004年的《天然医学》（NatureMedicine）[1]，这种办法也收入了办法学范畴的重要杂志《酶学办法》（Methods Enzymol）中[2]。当然同一试验室内课题彼此之间不是截然分隔的，有些乐意多做的人就能够触及不同的课题。比方我在完结自己担任的课题外，还参与另一位华人学者魏文毅（现为哈佛医学院教授）为主担任的关于课题中，文章宣布在《天然》（Nature）上[3]。也便是在这一时刻段，Kaelin试验室现已把VHL的作业与HIF联络起来，也便是这次Kaelin获诺奖的标志性论文的内容[4]，我参与的关于VHL-HIF通路效果机制的相关研讨后来宣布在PNAS[5]和AJP上[6]。咱们发现了多聚氨小分子，能够阻断HIF和DNA之间的结合，按捺其转录激活效果，在功能上相当于HIF的按捺剂。

关于HIF的效果机制最近已有不少学者谈到我就不再赘述，但想着重的是Kaelin其时不只在哺乳动物水平，还在植物细胞进行了精美的对照研讨。还要指出的是，HIF是个双刃剑，一方面其水平升高后可促进肿瘤成长，可是关于一些缓慢贫血或许去高原的乏氧的人来讲，不管是生理仍是病理的条件下，它的升高能够影响促红细胞生成素，纠正贫血，保证体内重要器官的氧供给。这也是罗沙司他，全球首个口服低氧诱导因子脯氨酰羟化酶按捺剂（HIF-PHI）的作业原理。

“谨慎”“谨慎”“谨慎”

《知识分子》：Kaelin办理试验室的风格是什么样的？回想在Kaelin试验室的韶光，让你形象最深的是什么？

张国君：Kaelin办理试验室内展开的研讨十分谨慎，任何一个试验，都要求有阴性对照和阳性对照，客观谨慎地对待试验成果。比方咱们总结出了Kaelin试验室的Top Ten Kaelinisms规条，咱们把它叫做“Kaelin试验室的十条规诫”，现在现已到了2.0版，其间一条便是“The experiment is only as strong as your controls”。别的在比较差异的时分，首先要辨别清楚两者是否有可比性，也便是不要把桔子与苹果做比较。在保证试验条件相同的情况下再去比照。其次着重不同的明显改变，而不是一点点差异，由于后边这种差异，即便有含义，或许含义也不大。

《知识分子》：在你们眼里，Kaelin是一个什么样的人？

张国君：Bill（William的昵称）是个谨慎、一马当先的优异导师，一起又是热爱生活、照料家庭的好父亲、好老公。Kaelin教授桃李满天下，他培育的学生不只散布在美国各大闻名大学和研讨组织，也有的在加拿大、西班牙、日本、韩国、我国等。在一开端的作业生涯中，他对自己的作业定位是临床医师，并曾在约翰·霍普金斯大学和达纳-法伯癌症研讨所接受了内科学和肿瘤学的专业练习，这些练习让他思考问题总是能够从临床动身，不管是研讨VHL-HIF仍是RB，都跟疾病相关。他干事谨慎，就像上面讲到的他要求任何一个试验都要有阴性对照和阳性对照。别的他是个勤勉的学者，并期望他的学生和搭档也能具有这样的学术风格。他每周末都会去试验室，平常晚上也很晚才回家。Kaelin规条中还有一条便是“There is an almost liner correlation between hours at the bench and number of papers”（作业时刻和论文数量之间简直存在线性相关）。

Bill的妻子Carolyn是一名优异的乳腺癌专业医师，也是一位贤妻。每逢Bill收成荣誉，不管多忙，她都陪同在其身边共享高兴，他们一起把一对儿女培育成耶鲁大学的优异毕业生。但惋惜的是，在2015年Carolyn却因脑瘤和乳腺癌离世。Carolyn生前曾多次参与泛麻省公益自行车赛（Pan-Mass Challenge），以协助达纳-法伯癌症研讨所征集经费。爱妻的离去让Bill愈加切身领会到癌症患者家族的苦楚，也让他越发理解根底研讨的重要性。由于我自己也是一位乳腺外科医师，跟Carolyn是同行，所以她的离世也提示咱们在重视女人乳腺健康方面，还有更多路要走。

氧感知研讨被诺奖认可太早了吗？

《知识分子》：你觉得氧感知范畴为何被诺奖委员会认可？有人以为这个范畴过早被诺奖认可了，你怎么看？

张国君：不管是在生理仍是病理条件下，氧感知和调控对人体至关重要，不只促进了对疾病发病机理的了解，也为咱们了解氧水平怎么影响细胞代谢和生理功能奠定了根底，别的他们的发现也为纠正贫血、抗击癌症和许多其他疾病供给了新战略。我想这个原因促成了诺奖委员会的认可。

有人以为这个范畴过早被诺奖认可，我不认同这个观念。首先从1995年HIF1第一次被克隆，迄今为止已有二十多年的前史，而且跟它相关的有许多临床药物，比方说抗肿瘤药物-贝伐单抗，还有2018年在我国上市的罗沙司他，都阐明这个范畴的重要性。而且Kaelin在2016年头就取得了有“诺贝尔奖风向标”之称的拉斯克根底医学奖。所以不是过早，我乃至以为应更早地得到认可。

《知识分子》：你现在首要是专心于哪一研讨范畴？跟Kaelin试验室有无协作？

张国君：除了做好临床作业外，现在我的团队首要研讨方向仍然是环绕肿瘤的发病机制、防治战略、监控等方面展开。大致包含泛素化蛋白酶体途径影响Notch3蛋白稳定性、分子印象学与靶向细胞周期抗肿瘤药物效果监测、多模态分子印象技能使用于恶性肿瘤的外科手术导航等，特别是乳腺癌前哨淋巴结活检和外科手术切缘断定。其实三个课题方向都能够说是我在Kaelin教授课题组时从事的研讨方向的延伸，能够说，我在Kaelin试验室所受的学术练习，不光让我具有了厚实的作业根底和丰厚的研讨经历，也让我学会怎么捕捉具有重要学术含义和深度的学术问题，然后奠定了自己现在的研讨方向。咱们现已知道Kaelin报导VHL蛋白能够通过氧依靠的蛋白水解效果负性调理HIF-1，这一效果便是泛素化蛋白酶体途径。

咱们现在使用高通量手法挑选潜在的Notch3的泛素化连接酶并探究其详细降解途径。别的依据我其时在Kaelin试验室把握的技能战略，比方监测CDK2按捺剂flavopiridol的药代动力学特色和效果，立异规划和合成了靶向CDK4/6的多模态分子印象探针，特异性地评价以palbociclib为代表的细胞周期特异性靶向药物的抗肿瘤效果。相关研讨已于上一年取得国家天然科学基金严重研讨方案的立项支撑。这些研讨内容，Kaelin教授也都很感兴趣，他前年到我试验室拜访，与我的团队成员进行了十分深化的沟通讨论，就这些研讨的含义和使用远景都给予了充沛的必定。

2017年Kaelin到访张国君试验室时与课题组人员沟通并“观摩”学生试验操作。本图由受访者供给。

科研能够谋福人类

《知识分子》：HIF按捺剂罗沙司在我国获批上市，你怎么看待科研从根底到使用的进程？

张国君：罗沙司是全球首个口服低氧诱导因子脯氨酰羟化酶按捺剂（HIF-PHI），于2018年12月取得国家药品监督办理局（NMPA）的上市同意，用于缓慢肾脏病透析患者的贫血医治，近来又取得NMPA新习惯症同意，适用于非透析依靠性缓慢肾病的贫血医治。

最近，Peloton公司开发的HIF-2alpha特异性的按捺剂现已进入肾癌临床试验的后期，而且现已知道效果明显，信任其被同意上市也指日可下。有关HIF通路靶向药的一系列利好音讯，阐明晰低氧信号通道范畴现已逐渐实现从根底到临床转化。不管这一科研范畴，仍是其他范畴，跟着科研成果的累积，信任越来越多的科学家会自动推进他们的科研成果转化。尽管这一进程艰巨，但这激发了科研作业者的热心，科研成果不再是严寒的试验成果，而是鲜活的或许会谋福于人类的救命药物。从这个视点讲，像Kaelin这样的医师和他的组织，以及很多像我这样一起在临床和试验室作业的学者，都有更深的领会。

王宜强为厦门大学隶属翔安医院科教部主任，本采访《知识分子》编辑部和王宜强一起完结。

李济伟、白静雯、黄浩对本文亦有奉献

1. Zhang GJ, Safran M, Wei W, Sorensen E, Lassota P, Shapiro G, Zhelev N, Kaelin WG Jr. Bioluminescent imaging of CDK2 inhibition in vivo. Nature Medicine, 2004; 10:643-8.

2. Zhang GJ, Kaelin WG Jr. Bioluminescent imaging of ubiquitin ligase activity: measuring Cdk2 activity in vivo through changes in p27 turnover. Methods Enzymol. 2005; 399:530-49.

3. Wei W, Ayad NG, Wan Y, Zhang GJ, Kirschcner MW, Kaelin WG Jr. Degradation of the SCF component Skp2 in cell-cycle phase G1 by the anaphase-promoting complex. Nature, 2004; 428:194-8.

4. Ivan M, Kondo K, Yang H, Kim W, Valiando J, Ohh M, Salic A, Asara JM, Lane WS, Kaelin WG Jr. HIFalpha targeted for VHL-mediated destruction by proline hydroxylation: implications for O2 sensing. Science. 2001; 292:464-8.

5. Olenyuk BZ, Zhang GJ, Klco JM, Nickols NG, Kaelin WG Jr, Dervan PB. Inhibition of vascular endothelial growth factor with a sequence-specific hypoxia response element antagonist. Proc Natl Acad Sci U S A. 2004; 101:16768-73.

6. Nakamura E, Abreu-e-Lima P, Awakura Y, Inoue T, Kamoto T, Ogawa O, Kotani H,

Manabe T, Zhang GJ, Kondo K, Nosé V, Kaelin WG Jr. Clusterin is a secreted marker for a hypoxia-inducible factor-independent function of the von Hippel-Lindau tumor suppressor protein. Am J Pathol. 2006; 168:574-84.