杜玉涛:让基因科技更好地造福人类

杜玉涛:让基因科技更好地造福人类
2019年12月15日 07:57 新浪网 作者 深圳晚报

杜玉涛:让基因科技更好地造福人类

▲2006年,3头手工克隆猪顺利诞生(中间为杜玉涛)。图片均由受访者提供。

杜玉涛:让基因科技更好地造福人类

▲2018年,杜玉涛深入乡村勘查,参与HPV检测样本数量核对工作。

杜玉涛:让基因科技更好地造福人类

深圳是一个非常年轻、充满活力和希望的城市。永远在路上,对于深圳而言,并不是一句口号,而是每时每刻都在践行的奋斗精神。在华大、在深圳这么多年,从手工克隆猪到基因测序,我一步步见证了中国科研力量在世界的崛起。科技的未来是无限的,华大作为生命科学发展的先行者,正在向“基因科技造福人类”的梦想不断迈进,我也希望自己能够不断进步,跟随华大这艘航母,一起见证科技带来的美好生活。

杜玉涛

1977年出生于河北,毕业于丹麦奥胡斯大学人类遗传系,理学博士,生物学教授,现任深圳华大生命科学研究院党委书记、深圳华大基因股份有限公司副总裁。多年从事体细胞克隆及胚胎玻璃化冷冻技术研究,在相关领域取得了优异成绩。主持、参与国家、省、市科技项目16项,获得专利19项,在国际知名杂志发表高水平科研论文34篇,曾荣获广东省科学技术奖一等奖。曾先后获得深圳市优秀共产党员、深圳市优秀女职工、广东省劳动模范、全国五一巾帼标兵、全国三八红旗手等荣誉称号。

口述时间

2019年8月19日下午

口述地点

华大基因

本期采写

深圳晚报记者 周婉军

华大实验室墙上写着“为了祖国的荣誉”几个大字,深深地打动了我。

考上医学院 接触华大

我出生于一个医生家庭,从小在父母耳濡目染的影响下,对医生这个职业产生了浓厚的兴趣,希望自己也可以像父母一样成为救死扶伤、受人尊敬的医生。

1994年,我参加高考,考上了河北医科大学。唯一遗憾的是,因为没有发挥好,与临床医学相关专业失之交臂,最后被公共卫生专业录取。但同时我又觉得很幸运,因为5年的本科教育生涯难忘又充实。

那时候,公共卫生专业的课业非常繁重,所以班里的学习氛围特别浓厚。每天,同学们都三两成群,到图书馆、自习室等各个地方学习,这让我打下了非常扎实的医学基础。

1999年9月,随着“国际人类基因组计划中国部分测序项目(1%)”的正式启动,华大基因研究中心(以下简称“华大”)在北京成立。为了为顺利完成该项目,当时华大面向全国各地的许多大学发出了实习邀请函,希望有相关的科研人才过去实习。

但是那时很多学校和学生并不了解这家平地而起、在业内毫无名声的民企,对实习的回应也寥寥无几。所幸,河北医科大学教务处的老师专门派人去了华大考察,了解情况后便安排了一些学生过去实习。

当时,我已被保送研究生,研究方向是分子流行病学,这与基因技术研究密切相关,于是便和其他7名同学一起到华大实习。

初出茅庐

参与人类基因组计划

当时,华大位于北京空港工业区的一层楼里。虽然只有一层,但是完全按照国际标准建设的高规格实验室深深地震撼了我,而更打动我的,是实验室墙上几个大字“为了祖国的荣誉”。

刚进入华大的时候,我压根不知道什么叫“人类基因组测序”,对基因领域的了解还停留在生物课本的知识层面。

当时仪器自动化程度低,但时间紧,任务重,所以我们几个实习生每天都三班倒,确保仪器24小时满负荷运转,同时还要做一些准备样本、读取仪器数据等基础工作。尽管实习期的工作技术含量不高,但对于我来说,每一天都很新鲜并且充满挑战。利用业余时间,我自学了很多相关知识,又主动参与各个小组的工作,通过项目巩固,我在基因测序方面的理论与技术进步飞速。

当时,还有一件事情让我印象特别深刻:实验室最老的一台机器上放了一个玉米棒子,实验室的全体员工管那叫“穷棒子精神永放光芒”。那时候,实验室运营经费相当紧张,也看不到赚钱的前景,很多时候甚至还要向员工借款维持,实验室的走廊挂了一封感谢信,感谢某位员工捐助了多少钱。

但是就是秉持着为中国基因组学研究在国际上争取一席之地的理想和信念,华大在争取到了“国际人类基因组计划中国部分测序项目(1%)”这样一个重量级的科研项目后,拿出了克服一切困难都要做好的精神。

在那段艰苦的岁月里,每天实验室里的灯火都是彻夜通明,一群怀揣梦想的实验人员沉浸在数据的海洋之中,最终于2000年6月顺利按时地完成了这项研究。

2006年,3头手工克隆猪顺利诞生,这是克隆领域的一个突破性进展。

从零开始学习克隆

人类基因组计划项目结束后,我回到学校,开始了硕士研究生的学习,但是华大的工作氛围一直让我念念不忘,于是我向学校申请继续留在华大做课题,第二年再回学校进行理论学习。从2000年到2001年年底,我又全程参与了华大的水稻基因组计划。

2003年,在我做出国读博准备的时候,SARS(非典型肺炎)爆发了,留学申请发出后几乎石沉大海。当时,河北医科大学一位教授希望我留校工作,帮忙建设法医系,但是我特别坚定执着地去了华大。

有一天,当时还是中国科学院北京基因组研究所所长的杨焕明老师问我:“华大现在有个丹麦交流访问学者的项目,你愿不愿意去?”我想,出去见识一下总归是好的,于是没有犹豫就答应了。

在丹麦交流期间,因为表现优异,2004年,我开始攻读博士学位。同年12月,杨焕明老师前往丹麦与我的导师讨论关于手工克隆技术的科研课题,当时他们正缺人手,杨焕明老师看到坐在一旁一言不发的我,突然说道:“要不你来参与吧?”我当时愣了一下,下意识说了声“好”。

答应之后,我才反应过来,我压根不知道什么是克隆。当时国内关于克隆的研究很少,我只能以英文文献为母本进行学习,从零开始学习胚胎发育学,花了半年多,终于克服了理论知识的难关。

手工克隆猪诞生

当时,传统克隆技术存在设备昂贵、效率低、不便推广等问题,手工克隆技术是刚刚出现的新技术,能以更低的成本和更高的效率促成克隆动物的快速批量生产,也避免了传统克隆技术通过机械去核操作对细胞核的潜在伤害,被国际克隆和胚胎学领域誉为“具有划时代意义的突破性技术进展”。

当时手工克隆技术仅成功培育了克隆牛,在其他物种上还未实现突破。由于猪在代谢功能、心血管系统、器官等方面与人体近似,且与人类在遗传学上也具有高度相似性,可以模拟人类疾病模型。因此,当时我所在的研究团队选择猪作为模式动物,进行手工克隆猪的研究。

手工猪的克隆之路,并非一帆风顺,尽管有手工克隆牛的基础,但是从牛转猪的过程要克服物种的巨大差异,一切都要从头摸索。我进入该课题组的时候,相关研究已进行接近一年,但几乎没有进展,整个实验室笼罩在巨大的科研压力之下。

但我偏偏是个喜欢接受挑战的人,为了推进研究进度,我每天早上6点到达实验室,一直做到晚上9点才离开,一周6天,天天如此,基本每晚熬夜读文献,在我的影响下,实验室的其他人也开始加班加点做实验。

如此勤奋又密集的工作,很快让我们获得了成果。2006年6月8日,3头手工克隆猪顺利诞生,这是克隆领域的一个突破性进展,也意味着这项技术未来可以应用到更多的场景。

从实验室筹建、运转到成果产出,仅仅用了一年的时间,8头克隆猪的窝产仔数亦达到了国际先进水平,这样的“深圳速度”令我难忘。

以“深圳速度”完成

国内首例手工克隆猪

2007年,深圳华大基因研究院成立。同年7月,我回国建实验室,进行“手工克隆猪”等项目的研究。

那是我一个北方人第一次来到深圳这么南方的城市,第一感受是又潮又热,非常不适应。刚从欧洲回来的我,饥饿感总是强烈的,当时院长汪建老师天天带我吃早茶,一吃就是一周,吃着满桌子的佳肴,看着深圳的碧海蓝天,我心里只剩下了一个想法:深圳真是个好地方,就在这好好干事业!

真正投入到工作中后,压力也随之而来。读博时,我只负责实验中的一环,其他的事情都有相关负责人员打点。但是在深圳,我要独自筹建实验室,而且当时的团队里除了我以外,只有两个本科生,这意味着从实验室设计、设备购买、饲养基地选择等等整个流程都要由我独自完成,甚至连实验都要从头开始。

意识到这点后,我感到非常沮丧,但是建立手工克隆实验室不仅是工作,更是一项使命。于是我想到了求助我读博时的导师,当时,我的导师听说这个事之后,对我说:“拥有一个独立的实验室是我这辈子的梦想,你这么年轻就有了这么好的机会,我一定会帮助你。”当时通讯也不发达,仅靠着邮件交流,导师和他的技术团队给我提供许多解决方案,帮助我把丹麦的实验室“复制”到了深圳。

2008年8月,国内首批8只手工克隆猪在深圳市农牧公司种猪场顺利诞生。整个项目从实验室筹建、运转到成果产出仅仅用了一年的时间,8头克隆猪的窝产仔数亦达到了国际先进水平,这样的“深圳速度”令我难忘。

创办华大方舟

手工克隆屡创突破

推出手工克隆技术的一个初衷,就是通过简化传统克隆技术来实现产业化生产应用,对大规模医学辅助研究和农业育种等应用领域也有所贡献。在深圳完成首批克隆猪实验后,华大已经具备了手工克隆的技术平台,我当时就想,是不是可以在产业化方面进行适当的尝试?

真正让我把想法付诸行动的是汪建老师。有一次开会,汪建老师劈头盖脸地说了我一顿,让我不要整天把自己关在实验室埋头苦干,应该学着做管理,把人才带出来。虽然那时候心里有点委屈,但是汪建老师的一番话也点醒了我。

2009年,我们创立了全球首家以手工克隆技术为基础的公司——深圳华大方舟生物技术有限公司(以下简称“华大方舟”)。

此前,在做手工克隆猪的过程中,寻找合适的代孕母猪花费了我们大量的精力,所以公司成立后的第一件事情,就是找养猪场进行合作,为克隆动物的孕育、饲养、生长创建合适的条件。

2011年7月,华大方舟第一窝手工克隆猪成功诞生,2012年,世界首例手工克隆绵羊“鹏鹏”在深圳诞生,此后,华大方舟在手工克隆技术上更是屡创突破。

看到自己的研究应用能够让大家受惠,那种幸福感和满足感,带给我的冲击非常大,这成为了我研究工作的一个动力。

探索医疗健康服务

在前所未有的基因产业化时代大背景之下,华大的发展从科技合作、科技服务逐渐向医疗健康服务倾斜。在此形势下,2012年,汪建老师将我调离了手工克隆的岗位,安排我接管当时的华大健康,开始医疗健康领域的探索工作。

早在2010年,华大就与中信湘雅生殖与遗传专科医院、人类干细胞国家工程研究中心、中南大学生殖与干细胞工程研究所合作,将胚胎DNA的全基因组测序检测应用到试管婴儿项目中。

染色体数目异常对体外受精胚胎的发育有着重要影响,通过全新的胚胎植入前大规模测序的筛查方案,可以克服过去只能针对特定的少数几条染色体进行检测的局限性,也可以筛查全部染色体数目是否异常,确保植入子宫的是染色体数目正常的胚胎,有效提高试管婴儿的成功率,帮助患有遗传病的家庭生育健康宝宝。

我更换工作方向后,开始接手这个项目。

当时,首批有33对因习惯性流产、高龄或自身为染色体异常携带者的夫妇接受这项检测,最后共有15对夫妇成功生育了17个健康的孩子,这些孩子的到来,意味着中国已成功将全基因组测序技术应用于体外受精的胚胎进行遗传学检测,并走在世界前列。

2013年,在长沙举办了该项目的发布会,接受治疗的父母们带着他们刚刚出生的孩子来到现场。看到自己的研究应用能够让大家受惠,那种幸福感和满足感,带给我的冲击非常大,这成为了我坚持研究工作的一个动力。

向“基因科技造福人类”

的梦想迈进

秉持“基因科技造福人类”的理念,坚持“持续低价惠民”的原则,多年来,华大在全国各地开拓了许多新的基因健康筛查民生项目,协助各地政府制订适合当地实际情况、有效且可持续的健康城市规划,让精准医学惠及更多家庭,通过基因科技助力“健康中国”国家战略。

现在,作为全球引领的基因组学科研、转化机构,在新时代的大背景之下,华大也将加大研发投入,不断推出创新成果,将前沿的多组学科研成果应用于医学健康、农业育种、资源保存等领域,推动基因科技成果转化。

人类的想象是有限的,而基因测序的未来是无限的,华大作为生命科学发展的先行者,正在向“基因科技造福人类”的梦想不断迈进,我也希望自己能够不断进步,跟随华大这艘航母,一起见证基因科技带来的美好生活。

特别声明:以上文章内容仅代表作者本人观点,不代表新浪网观点或立场。如有关于作品内容、版权或其它问题请于作品发表后的30日内与新浪网联系。

深圳晚报

深圳晚报

深圳晚报,给生活更多希望。

+关注
作者文章