毕业生故事 | 韩茂莹：没有一朵花从一开始就是花

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编者按

韩茂莹

初入课题组，扬帆起航的开始

能进入中科院特聘教授周斌老师的实验室是我所有幸运的开始。我想，一切真的就是缘分。

研究生复试时，我第一眼见到周斌老师，就被他独特的气质所吸引。他穿着一件复古的红色外套，蓄着络腮胡子，讲话慢条斯理的，给人一种“世外高人”的感觉。所以，在后面的“反选”过程中，我毫不犹豫地选择了周斌老师课题组。当时面试我的是组里的何灵娟老师，几番交谈下来，何老师便代表周斌老师跟我签订了“师生双向确定协议”。后来我才知道，原来当时周斌老师觉得我太“活泼”了，或许不是搞科研的料，而恰巧那天他有事出去开会，何老师代替他去面试，方才将我收入麾下。还有一件后来才知道的事是，周斌老师并没有看起来的那样“仙风道骨”，他是一心扑在实验室的科研人，完全担得上“废寝忘食的拼命三郎”这个称号。

进入实验室以后，我才真正感受到一个专注做科研的实验室是什么样的氛围——每个人都很优秀很努力，大家彼此友好、互相帮助。实验室的大群里隔三差五就有恭喜某某同学发文章或获得奖项的好消息，而大家都由衷地为同门获得荣耀感到高兴，也更加充满干劲。这种良性竞争的科研氛围是我们课题组保持蓬勃朝气的关键要素。

科研，机遇和努力并存

我自己的科研起点始于一只名为“R40”的小鼠，我最初的工作是鉴定这只小鼠是否构建成功。经过半年的时间交配小鼠，再经过半年的时间收集样本、分析数据、通过各个方面反复验证，最终鉴定R40小鼠构建成功。R40小鼠的成功构建意味着我们实验室拥有了一个全新的、自主拥有的双系统报告基因小鼠。这是一件令人兴奋的事情，因为即便是对于一个专注做遗传谱系示踪技术的实验室而言，成功构建出一个好用的工具小鼠也绝非易事。对我个人而言，科研之路伊始，就能够鉴定出一个对实验室大有用处的小鼠，让我备受鼓舞，对后面的研究生生涯也充满期待。

然而，现实是严峻的，仅仅鉴定小鼠只是科研之路的起始，我后续还有很长的路要走。而彼时又面临着动物房资源紧缺，留给我的只有两个选择，一个是暂时搁置“R40”，等动物房笼位宽裕了再重新启动实验，一个是先拿实验室已有的工具小鼠先配着看，具体的科学问题只能边做边看边想。基于周斌老师在心脏领域雄厚的知识储备，再加上实验室前期的研究工作的积累，周老师建议我先将实验室已有的心内膜工具小鼠和成纤维细胞工具小鼠与R40交配，先尝试着描述心内膜来源的成纤维细胞在发育及稳态情况下的命运图谱。

能够继续跟“R40”打交道，固然使我感到欣喜，但是新的难题随之而来，小鼠胚胎发育知识的匮乏让我在接到这个课题之初一筹莫展。在自己的努力和前辈的帮助下，在拿到三基因型小鼠之前，我具备了收集样本和分析数据的能力。对心内膜来源的成纤维细胞在发育及稳态情况下的命运图谱的描述，让我们更清晰地看到了该心脏成纤维细胞亚群在心脏中的独特分布表型。这也是我第一次感受到科学技术的革新对生命科学的意义。

然而，只是更清晰地描述一个前人利用传统技术描述过的表型，并不具备很高的创新性。周老师建议我尝试心脏的横向主动脉结扎模型，因为该模型诱导的是压力超负荷的心脏衰竭，其损伤区域更加匹配心内膜来源的成纤维细胞的解剖学位置。在黄秀珍老师的帮助下，我马不停蹄地开展了横向主动脉结扎诱导的心梗实验。这一次，我们看到了一个全新的表型，这让我跟周老师都感到意外之喜！我们反复确定了该表型的稳定性。

如何证明该亚群成纤维细胞的重要性又是我们需要解决的新问题，我们一直在等待一个好用的遗传性清除工具小鼠。在实验室几届同门的努力下，双系统遗传性清除小鼠“R36”终于在我即将步入四年级的时候问世。

我们将心内膜工具小鼠和成纤维细胞工具小鼠与“R36”交配，在损伤后特定时间点对该三基因型小鼠注射白喉毒素，特异性清除心内膜来源的成纤维细胞亚群，我们惊喜地发现实验组小鼠的心脏功能比对照组小鼠好很多，表明心内膜来源的成纤维细胞亚群对压力超负荷导致的心脏衰竭至关重要。

然而，调节该群成纤维细胞亚群在损伤后的高度激活的机制仍然不得而知。鉴于我们是第一次特异性追踪这群成纤维细胞亚群，这就意味着我们无法从前人的研究中找到关于调节这群成纤维细胞活化的机制，于是我们不得不把这群成纤维细胞亚群分选出来跟其他的成纤维细胞亚群的基因表达进行比较。

关于转录组测序这部分的工作一直前进得不太顺利，但随着刘子鑫师弟的加入，测序部分的工作如虎添翼，最终，我们确定了Wnt信号通路。在周老师的支持下，我们又引入了新的专门用来在成纤维细胞亚群敲基因的工具小鼠，目标将机制研究精准定位到亚群细胞。在经历了一年半的小鼠交配后，我们终于开始大规模收样，最终的结果也证实了Wnt信号通路对心内膜来源的成纤维细胞具有重要的调控作用。历时整个博士生涯，这个工作终于在今年三月份见刊于国际学术期刊Nature Genetics。

我用“没有一朵花一开始就是花”来总结我博士生涯的科研经历。从“R40”伊始，没有人能想到它能带领我学习并运用到在科学技术上有重大革新的四套双同源重组遗传谱系示踪技术。从“R40”伊始，没有人能想到它能揭示出心脏衰竭过程中调节心脏纤维化的特定成纤维细胞亚群，为心脏疾病的研究提供潜在的靶点。从“R40”伊始，没有人能想到它会陪伴我整个博士生涯，并成就我科研之路的第一个高光时刻。

时光之花，悄然绽放

188BET金宝搏是一个年轻的充满活力的现代化校园，正如“魔都”上海给我带来的感受。临近毕业，这里的物、事、人都给我带来了无限的怀念。

生命学院的L楼，窗明几净。一年级的时候，我曾在这里听过好多场大牛的讲座，打开了我进入科研世界的大门。我也曾在这个大楼里度过目前为止我生命中最印象深刻的圣诞节，跟同学互相交换圣诞礼物——早在五年前我就体验过开盲盒活动了。

信息学院前长廊，每次去上课都要经过，也是我最喜欢的设计。屋顶的形状犹如白帆竞发，浩浩荡荡，仿佛静中有动。学校的健身房也是我在学校时最常光顾的地方。每次在这里挥汗如雨后，我内心就会对自己更加宽容——明天又可以多吃一点好吃的了！

上科大趣味运动会应该是我博士生涯期间参加过的最大型的校级活动了。犹记得那天阳光很好，刘冀珑院长和周斌老师在长跑项目中争夺冠亚军，而我在操场的另一端参加滚轮胎接力。另外，食堂的美食也让我怀念，它们是支持我撑到下课的支柱。翻看自己过往的朋友圈，我竟然还特地为食堂的酸菜鱼打过“广告”，在上科大生活的日子真有趣。

188BET金宝搏与中国科学院的联合培养模式是学校给予我最好的礼物。我在学校里感受新型研究型大学的朝气与活力，享受丰富的学习资源和物质资源，体验优美的校园环境，开拓视野，丰富内心；我在中国科学院周斌教授课题组借助完善的技术平台、丰富的小鼠资源以及优秀的科研团队实现我的科研理想。是有多幸运才能在六年的时光里坐拥两个顶级科研殿堂的各项优势！