抗癌药研发的重要突破！他攻克世界难题

“选择研究方向，要瞄准重大科学价值和意义”

“做正确的向善之事，不怕难”

这是2006年

闫建斌的导师

生命学院教授谢道昕院士对他的教诲

作为谢道昕在清华的第一位博士生

闫建斌不敢有丝毫懈怠

“要敢于挑战高难度任务

“学会主动‘跳火坑’

即便最终未能取得预期成果”

攻读博士学位期间

从研究茉莉素的识别信号转导

到探索紫杉醇的合成通路

闫建斌选择了一条最难的路

一位成年卵巢癌患者

一个治疗周期所需的紫杉醇

大约需要从30～50棵20年树龄的红豆杉中提取

然而由于野生红豆杉数量十分稀少

紫杉醇在红豆杉中含量更是稀少

紫杉醇一度比黄金还贵

因此，不消耗天然红豆杉资源

直接实现紫杉醇的生物合成

是国际上百个研究团队面临的共同难题

国际科研界半个世纪未能突破

有人称“攻克紫杉醇

即登顶生物合成领域的珠穆朗玛峰”

为获取方案

他连续数月泡在实验室

为验证数据

反复推翻重来上百次

那些浸满心血、堆起来赶超身高的实验记录本

见证了他的努力与执着

“科研不仅仅是大量工作的堆砌

更需要有较高的学术品位和敏锐的洞察力”

毕业前夕

闫建斌注意到麻省理工学院

已实现紫杉醇前两步的生物合成

他便出国继续开展博士后研究

2013年

闫建斌打算回国组建独立实验室

继续紫杉醇生物合成研究

他在博士后阶段的合作导师

希望他留在MIT继续开展研究

“如果你回国后五六年

仍没有重要的科学成果

后面的发展可能很困难”

“无论这项研究有多难

总要有人去突破”

“要发出‘中国人的声音’”

闫建斌毅然从麻省理工学院回国

开启了艰难的“科研长征”

紫杉醇合成之路荆棘满布

成百上千个候选基因

错综复杂的代谢路径

庞大的红豆杉基因组……

从紫杉醇发现至今的半个世纪

生物合成迟迟无法取得突破

原因在于缺少一张“蓝图”——

红豆杉完整的基因组序列

为了这张“蓝图”

闫建斌和团队

深入西藏海拔四千米的原始森林

在荒山野外经历暴雨与泥石流

在我国东北以及缅甸边境等地区采样

2021年

团队成功绘制国际首张南方红豆杉基因组图谱

这张图谱

犹如指引紫杉醇合成的“神秘地图”

而闫建斌要寻找的

正是那把开启宝库的“钥匙”——缺失的酶

团队披沙拣金

对数万个基因进行细致筛选、验证、分析……

他们处理了近两吨的植物材料

进行了无数次的分离与纯化

犹如大海里捞针

最终从58个关键候选基因中

发现了一个关键的蛋白酶

科研长征路漫漫

要实现紫杉醇的规模化生产

为患者带来真实可及的希望

还需构建一条异源生物合成路径

这不仅是一个科研目标

更是一条关乎无数患者性命的“生命之路”

2024年1月

闫建斌团队在《科学》（Science）上

宣布重大突破——

全球首次实现紫杉醇前体的异源合成

这不仅预示着

未来可在微生物或植物细胞工厂中“定制”紫杉醇

无需再砍伐一棵红豆杉

更标志着在全球生物制造层面

中国已建立自主原创技术

在抗癌药物领域赢得了话语权

“这项成果不是终点

而是中国合成生物的起点”

闫建斌心怀壮志

要将实验室的结晶

打造成“抗癌药的中国名片”

通过创新生物合成技术

紫杉醇成本预计降至传统方法的十分之一

打破国际垄断，实现自主崛起 

“救命药”将不再遥不可及

目前闫建斌团队的研究成果已获多项专利

为我国紫杉醇绿色制造产业化抢得先机

“必须把自主知识产权掌握在自己手里”

闫建斌坚定地说

团队正着手加速紫杉醇生物合成的产业化进程

下一步

他们还将结合AI、植物平行反应器等技术

实现紫杉醇的高效、精准产业化构建

为全球紫杉醇研究提供重要指导和参考

展望未来

全生物合成紫杉醇指日可待

更令人期待的是

这项技术有望拓展至其他珍稀药物合成

助力中国抢占合成生物学制高点

“科研，为世界带来美好改变”

闫建斌将秉承清华“自强不息、厚德载物”的校训

持续攀登人类健康事业的新高峰

更多归国清华人的成长故事

我们将继续为你讲述

……

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来源 | 生命学院

统筹 | 吕婷

文 | 刘帆

视觉设计 | 贺茂藤

排版 | 杨天舒

编辑 | 王晓霞 王志雄

责编 | 苑洁

审核 | 刘蔚如

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