受訪者供圖
"> 張辰宇在做實驗。
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人物小傳
張辰宇，1966年10月生，南京大學生命科學學院院長，國家杰出青年科學基金獲得者。主要研究生物醫(yī)藥的基礎和應用，長期從事非編碼小RNA（核糖核酸）的研究。在國際上率先發(fā)現(xiàn)“細胞外小RNA”，證明其具有與蛋白質(zhì)、細胞內(nèi)核酸迥異的作用方式和生物功能，開辟了相關研究和應用新領域；系統(tǒng)證明細胞外小RNA的醫(yī)學價值，相關產(chǎn)品實現(xiàn)技術轉化。
2024年6月，2023年度國家科學技術獎揭曉，南京大學張辰宇團隊的“細胞外小RNA原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)、功能與應用”項目獲得國家自然科學獎二等獎。
從在國際上率先發(fā)現(xiàn)“細胞外小RNA”、證明其具有特殊的生物功能，到創(chuàng)新以細胞外小RNA圖譜為基礎的疾病診斷范式、不斷實現(xiàn)科研成果轉化落地——幾十年來，張辰宇從無到有找到了全新的科研領域，不斷拓展人們對生命科學的認知。
懷著濃厚興趣開啟科研之路
1966年，張辰宇出生在一個教師之家。祖父、祖母、母親都是教師，父親張乃通是我國著名通信技術專家、中國工程院院士。長輩對科研的熱愛，深深影響著他。
1982年，張辰宇考入哈爾濱醫(yī)科大學。接觸臨床專業(yè)后，張辰宇發(fā)現(xiàn)了生命科學的魅力，并產(chǎn)生濃厚興趣。此后，他前往國外深造。在10多年留學過程中，他接受了嚴格的現(xiàn)代生物醫(yī)學研究訓練，為未來的科研工作打下了堅實基礎。
2001年，張辰宇放棄了國外頂尖學術機構的職位，回國就職于南京大學。他說：“我從小受到的家庭教育，就是以國家利益為重。”2002年起，張辰宇出任南京大學生命科學學院院長，并啟動了自己在國內(nèi)的研究。
RNA是把遺傳信息轉化為蛋白質(zhì)的“信使”。上世紀70年代，研究人員發(fā)現(xiàn)，RNA也有蛋白質(zhì)的部分功能。在研究中，張辰宇發(fā)現(xiàn)，在心肌細胞和骨骼肌細胞里有一種線粒體上的蛋白，能夠檢測到完整的信使RNA，卻檢測不到對應的蛋白。
為什么會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象？為此，張辰宇帶領團隊查閱了國內(nèi)外各種資料，并開始在實驗室里做相關研究尋找答案。2003年，國外的一個學者發(fā)現(xiàn)，哺乳動物細胞中有這種非編碼小RNA，只是阻止了蛋白質(zhì)的翻譯。張辰宇意識到，這很有可能解釋了此前他在研究中的困惑。
2004年起，他著手帶領團隊驗證。實驗證明，先前的想法沒有錯：心肌細胞和骨骼肌細胞中的特異小RNA抑制了該蛋白質(zhì)的翻譯表達。這也是國內(nèi)最早開展的小RNA研究。
大膽猜想開辟全新領域
在驗證猜想之后，張辰宇又繼續(xù)把研究往更深入推進，不斷探尋細胞深處的奧秘。當時，學界認為，RNA分子不能在細胞外環(huán)境穩(wěn)定生存，從而不具有生物學功能。然而，通過對小RNA進化規(guī)律的深入分析，張辰宇大膽提出猜想：會有小RNA在細胞外穩(wěn)定存在，并具有特定的生物學功能嗎？
但當他提出這個想法時，許多人都認為幾乎不可能。
2007年，張辰宇開始帶領團隊驗證猜想。有團隊成員曾質(zhì)疑：我們是不是在沿著錯誤的方向前進？
“科學的真相需要在研究中不斷探尋。”張辰宇鼓勵團隊成員。隨著第一個實驗的成功，大家信心倍增。
2008年，張辰宇團隊在國內(nèi)生物學期刊《細胞研究》雜志發(fā)表關于“小RNA可在人類和動物的血清和血漿中穩(wěn)定存在”的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)，引發(fā)了學界轟動。由此，張辰宇及團隊開創(chuàng)的“細胞外小RNA”生命科學新研究領域，被《自然》雜志稱為是“改變生物學研究范式”的發(fā)現(xiàn)和研究。
“還有太多的謎題等待著我去解開。”有了階段性成果，張辰宇并沒有停下腳步，而是繼續(xù)帶領團隊埋頭做研究。在他們的堅持下，“細胞外小RNA”這個從無到有建立起來的新領域，朝著生物前沿探索方向不斷深入。
“回頭想想當時的那個猜想，與其說是靈感一閃的結果，不如說是一步一個腳印、環(huán)環(huán)相扣的過程。”張辰宇說，科學研究本就不是一條平坦的道路，原創(chuàng)性、顛覆性的發(fā)現(xiàn)剛開始難免會引發(fā)爭議，只要成果立得住腳，漸漸就會被大家所接受。
推動更多成果轉化落地
在南京大學生命科學學院展廳玻璃柜中，記者看到一個小方盒。張辰宇介紹，這是他們團隊科研成果落地的第一個產(chǎn)品：診斷試劑盒。
“生命科學研究有其特殊性，要將‘從0到1’的原創(chuàng)發(fā)現(xiàn)轉化為對醫(yī)學有幫助的技術產(chǎn)品，才能讓百姓受益。”張辰宇說。
2011年，張辰宇團隊繪制出首個基于細胞外小RNA的人類疾病圖譜，并在此基礎上建立了疾病診斷新范式——通過檢測特定血清中的小RNA濃度和表達譜，來診斷疾病、預測疾病的轉歸與復發(fā)，判定用藥的精準療效。張辰宇還帶領團隊研發(fā)出“新一代小RNA”體內(nèi)遞送技術，使得相關成果的大規(guī)模臨床應用成為可能，治療神經(jīng)退行性疾病的新藥已獲批臨床應用……越來越多研究正朝著實際應用不斷邁進。
做科研，搞轉化，還要處理教學與行政工作。時間如何分配才能統(tǒng)籌兼顧？
“其實，科研、教學與學院管理之間是相輔相成的，不是對立和排斥的。”張辰宇從自身科研經(jīng)歷出發(fā)，鼓勵學院更多教師做好基礎研究、促進成果轉化、重視人才培養(yǎng)。
“過去20多年，我國生命科學領域發(fā)展非常快。”回望走過的科研之路，張辰宇驕傲地說，一批批科研工作者在找到真正感興趣領域的同時，也悄然改變著世界科研格局，“作為中國科學家，我們正不斷開辟新領域、拓展新課題，為提升我國綜合科研實力作出積極貢獻。”
《 人民日報 》（ 2025年02月13日 06 版）