汪禎儀 中青報·中青網記者王燁捷
日前，2021年“科學探索獎”獲獎名單公佈，50位青年科學家獲獎。其中，復旦大學附屬腫瘤醫院、生物醫學研究院的徐彥輝以他在生命科學領域的表現，脫穎而出。
徐彥輝團隊的研究，拓展了人們對於基因轉錄的理解——從去年年初至今，徐彥輝帶領團隊在《科學》（Science）雜誌連發4篇長文，揭示了轉錄起始的基本機制，其中最新的研究成果作為封面文章，顛覆了經典教科書上對於啟動子識別的傳統看法，也為調控和干預疾病的異常基因表達研究提供了理論上的參考。
“以往絕大部分的基因轉錄研究運用的只是一個簡化的模型，實質上是用一種特例解釋所有情況。而我們的研究成果，從更廣義的層面上還原了生命活動的本質。”徐彥輝在結構生物學領域的研究已經持續了20餘年，“在細胞裡面，有千萬量級的蛋白質。只有獲得這些蛋白的三維結構，才能很好地理解它的功能。”他最新的研究突破，正是透過冷凍電鏡技術，揭示了轉錄起始過程中重要蛋白複合物的分子機制，其結構及其所提示的功能關聯性對後續轉錄機制研究具有重要的指導意義，將分子生物學領域相關研究推到了一個新的高度。
遺傳資訊在細胞內的生物大分子間轉移的基本法則被稱作“中心法則”，是分子生物學中描述細胞生命活動最基本、最重要的規律，在過去半個多世紀都是生命科學領域的研究重點和熱點。“這是我們做結構的、做生物的，所有學者一定會想到和感興趣的研究方向，因為這幾乎是細胞內最複雜的一個體系，是一個亟需結構生物學來回答的重要科學問題”。
但是客觀上，相關研究確實有較大難度，加之學界相關領域的研究成果幾乎為國外幾個主要的實驗室所主導，所以儘管國內外學者普遍認識到該領域研究的重要性，卻仍礙於較高的研究門檻和佔據統治地位的學界大拿而“望而生畏”。
徐彥輝來到復旦大學之後，紮根DNA甲基化動態調控過程的相關蛋白質結構研究領域，這是基因轉錄調控的關鍵課題。從2013年至2015年，團隊在DNA甲基化和去甲基化方向取得突破性成果，並發表1篇《細胞》（Cell）和2篇《自然》（Nature）期刊文章。
隨著冷凍電鏡技術的進步，他的團隊開始研究更為核心也更為複雜的轉錄起始問題，經過了5年的努力，終於在近兩年碩果頻收，半年內《科學》（Science）連發兩篇長文，首次報道了包含TFIID的完整轉錄前起始複合物（PIC）結構與首個結構與功能完整的轉錄前起始複合物-中介體（PIC-Mediator）複合物，並揭示了它們的動態組裝過程與分子機制，在“圍繞啟動子區轉錄起始過程的調控”這個細胞體系內最為核心的生命過程的重大前沿課題方面取得了重大突破。其中PIC-MED完整轉錄起始超級複合物含76個亞基，分子量達到四百萬道爾頓，達到了結構研究的新紀錄。
據悉，“科學探索獎”是由騰訊基金會出資支援、科學家主導的公益性獎項，是目前國內金額最高的青年科技人才資助計劃之一。今年，復旦大學有2位青年科學家獲獎，分別是生命科學領域的徐彥輝，數學物理學領域的沈維孝。兩年來，復旦總共5位老師獲獎。
來源：中國青年報客戶端
