王秀杰 潛心科研，培養創新型人才

李菡丹

你知道生物3D打印技術嗎？就是利用3D打印機將含有細胞和生物材料的“墨水”打印出特定的形狀結構，是最有希望實現在體外制造人類器官的新興技術之一。然而，目前的生物3D打印技術尚不能制造具有生理功能并且長期存活的復雜器官，這也是生物3D打印技術發展的一個瓶頸。

中國科學院遺傳與發育生物學研究所（簡稱“遺傳發育所”）的王秀杰研究員團隊與英國曼徹斯特大學王昌凌教授團隊、清華大學劉永進教授團隊聯合攻關，今年在生物材料領域頂級期刊《生物活性材料》發表了題為《支持自然細胞功能保存和心臟組織構建的多軸機器人生物打印系統》的論文，提出一種基于六軸機器人并且不依賴于生物材料固化的細胞打印新策略，從而實現了全角度細胞打印和打印后細胞的長期存活。這一全新生物打印體系突破了傳統生物3D打印技術的平層打印局限，為復雜組織器官的體外制造提供了一種更加可行的解決方案，獲得了3D打印領域知名國際獎項。

王秀杰于2004年從美國留學歸來，加入遺傳發育所，成為中國最年輕的博士生導師，并入選中科院“百人計劃”。她2007年獲得國家杰出青年科學基金和美國杜邦公司青年科學家獎；2013年成為國家重大科學研究計劃首席科學家，獲得第十七屆中國青年五四獎章；2015年當選全國五一巾幗標兵；2019年被授予全國三八紅旗手榮譽稱號；是黨的十九大、二十大代表。

作為遺傳發育所黨委委員和分子系統生物學研究中心黨支部書記，王秀杰不斷創新黨建工作，以黨建促科研，所在支部入選中央和國家機關“四強”黨支部。王秀杰說：“黨員的身份就像陪伴一生的正直朋友，是漫漫人生中幫我們抵制誘惑、避免犯錯的約束，也是使我們超越自我、不斷進步的鞭策。”

學成回國，發揮更大潛力

王秀杰1977年生于黑龍江省綏化市。1994年，17歲的她以630分的成績成為綏化市高考理科狀元，考入南開大學生物系。在當年南開大學的校慶上，著名數學家陳省身先生講道：“做學問要到最好的地方，跟最優秀的人學習。”這句話給年輕的王秀杰留下了深刻印象。

在大學里，王秀杰一如既往勤奮刻苦。大學二年級，剛滿18歲的她就加入了中國共產黨。1998年，她獲得全系唯一的保送名額，到香港科技大學攻讀生物化學專業碩士學位。在這里，她幾乎每天早上9點去實驗室工作至19點，再繼續學習英語直到次日凌晨兩點。

年輕的王秀杰每走一步都腳踏實地，堅定有力。2000年，她順利獲得美國洛克菲勒大學錄取通知書，攻讀生物信息學方向博士學位。這所大學建于1901年，是全世界生物領域頂級的研究中心之一，從這里走出過20多位諾貝爾獎得主。在王秀杰的錄取通知書中，校方寫道：“祝賀你成為我們從中國大陸直接招收的第一名學生。”

2004年，王秀杰獲得博士學位后，便考慮回國發展。她坦言：“如果留在美國，我們可以清楚知道自己的未來，因為有很多東西是不變的。曼哈頓的一棟大樓從我去時開始建，到我畢業還沒建好。而國內的發展日新月異，回國后我們能發揮出更大潛力，這種對未來的不確定性對我們有著更大吸引力。”

回想當初申請美國洛克菲勒大學，面試王秀杰的是著名植物分子生物學專家、中科院外籍院士蔡南海教授。“蔡教授問我讀完博士有什么打算，我說，我很想回中國。”

蔡南海教授是新加坡華人，雖然從爺爺輩就扎根新加坡，但他一直心系中國科研事業。上世紀80年代，中國科研條件和技術相比于國外還很落后，蔡南海教授到遺傳發育所參加植物分子生物學講習班，普及當時最先進的技術。這次講習班的合影一直擺在他的辦公室。

“當他拿著這張黑白照片給我看時，我很感動。原來，很多有崇高理想、遠大追求的人就在我們身邊。我想，一位新加坡華人都能為中國做這些事，我們中國人更應該回來工作，報效祖國。”王秀杰說。

潛心科研，辛苦并快樂著

收到中科院的聘用通知不久，王秀杰就成了大家口中“27歲的女科學家”、“最年輕的博導”，隨之而來的還有諸多質疑。談起往事，她平靜地說：“我很意外，完全沒有心理準備，但這些質疑都很正常。”同時，她對中科院、研究所，對領導和同事也一直心存感激，“沒有他們對我的認可和支持，就不會有我的今天。”時至今日，對團隊、對集體、對黨和國家的大愛，一直支撐著她不斷前進。

2004年年底，王秀杰舉家回國。一切從零開始，購買設備、調試程序、申請課題……那段時間，她把父母從老家接到北京，幫忙照顧女兒，她則把所有時間都花在了實驗室的工作上。同時，她還帶了三名博士生和一名客座學生。

有一次，王秀杰的團隊需要趕時間完成一個項目，她每天高強度工作，僅有三四個小時休息。由于之前答應了邀約，百忙之中她還去了一次韓國。“去韓國前，我趕著寫文章整晚都沒睡，早晨簡單收拾一下就去機場，在韓國跟教授談完事情，馬上又坐飛機回來，一頭扎進實驗室繼續工作。有一個多星期的時間，我每天都工作到凌晨兩三點。”

其實，王秀杰平日里每天睡眠時間也不到6個小時，并且隨時準備投入到工作中。忙碌的工作狀態讓她想起自己的博士生導師，在她的印象里，導師永遠敞開辦公室的門，每一分鐘都在緊張工作，經常拉著行李箱囑咐幾句就匆匆離開，而對每位學生的課題進展卻記得細致、清楚。

那時的王秀杰很詫異，導師如何完成這么高強度的工作？但現在的她明白了，這就是“在其位必謀其政”，“我要對課題組的發展、對學生的前途負責，要對得起國家和人民給的科研經費，很多事情自然而然就做了，而且渾身充滿無窮的力量”。

“科研最大的吸引力在辛苦探索、不斷想辦法解決問題的過程中。走科研這條路，不管是學生，還是研究團隊帶頭人，都非常辛苦，但是取得原始創新發現的樂趣和把自己的想法變成現實的魅力，是其他行業所不能比的。”王秀杰說，“做科研就是辛苦并快樂著。”

現在，王秀杰的女兒已經在讀大學，每當提到女兒的成長，她在驕傲的同時還有些許內疚。“女兒上小學前最黏姥姥，我出差時她從來不吵不鬧。上小學后，女兒完全由我和丈夫兩個人照顧，但我其實也很少陪她，一般我在電腦前忙工作，她則一個人乖巧地在客廳玩。”

由于工作繁忙，王秀杰無法把更多時間留給女兒，但是一直以來她都堅持做一件事情，那就是在女兒睡前給她讀書，等女兒甜甜睡去，她才又回到電腦前繼續工作。為了工作、家庭，她犧牲了自己所有娛樂時間，“我上學時愛看小說，現在除了專業文獻，幾乎沒時間看其他書了。”王秀杰停頓了一下說，“其實，女性想要在科研上取得與男性同樣的成績，要付出更多。”

以身作則，建創新型科研團隊

王秀杰看起來文靜柔弱，對待工作卻異常嚴格。作為導師，她選擇學生首先看人品和個性，其次才是專業背景。她直言：“我對學生還是比較‘挑剔的，我希望他們能有創新精神和開闊的胸懷，樂于助人，而不是總把自己的事情放在第一位。”

“挑剔”還表現在科研上。“王老師會覺得你做一個課題就要對這個領域有貢獻，要努力取得新發現、開辟新方向，不能別人搬一塊磚，你也照著搬一塊磚，這樣的重復沒有太大意義。”學生們如是說。而學生們在提交重要報告前，都會主動請別人幫忙檢查，因為即使資料中有微小錯誤，王老師都能敏銳地發現。在學生看來，凌晨三點收到王老師的郵件也是件平常的事。

王秀杰經常告訴學生，“如果有什么不清楚的，一定要追著我問明白”，這也是她從親身經歷中總結的經驗。在美國讀博期間，第一次輪轉實驗室，王秀杰來到一個小實驗室，只有一名導師和一名博士后。有一次，她表達了自己對某一問題的看法，兩人并沒有給予積極回應，只說“no comment”，禮貌委婉地表示不贊成。但是，初來乍到的她沒有體會出“no comment”包含的否定意思。于是，她就去試試，直到發現別人并不滿意她的工作，她才恍然大悟。“導師和學生之間的溝通很重要，不然會浪費很多時間。”她坦率地說。

在生活中，王秀杰對學生就像家長一樣體貼、細心。有一次，學生們要去美國參加一個會議，臨行前她拿出一張地圖，給學生們講解當地風土人情，特別叮囑危險的地方不要去，并告訴學生們路線怎么走、如何換乘、怎么找住的地方……

2010年，王秀杰因病手術，醫生要她休息兩個月，但因為科研任務急迫，半個月后她就回到了實驗室，以至于傷口斷斷續續疼了一年多。她說：“老師要以身作則，尊重、平等、進取是我想給學生們營造的氛圍，這樣的團隊才會越來越有凝聚力和創造力。”

在2010年以前，王秀杰的研究領域僅限于植物。經過這場病，她開始反思人類對健康的迫切需求，也使她更加明確科學研究爭分奪秒的緊迫性。

2015年2月，為適應新的改革形勢和發展要求，中科院對辦院方針進行了調整，確定了“三個面向”、“四個率先”的新方針，即“面向世界科技前沿，面向國家重大需求，面向國民經濟主戰場，率先實現科學技術跨越發展，率先建成國家創新人才高地，率先建成國家高水平科技智庫，率先建設國際一流科研機構”。這更堅定了王秀杰的決心，也加強了其團隊的使命感。她說：“有趣的問題很多，但是在一個人最寶貴的年紀，將大把的青春放在科研上，就一定要思考課題的創新性與重要性，是否值得投入。”

王秀杰表示，當代青年科學家趕上了很好的時代，而這些青年科學家們正在培養的學生們是真正的“強國一代”，是未來創新的主力軍。然而，在實際教學工作中，她發現，現在的學生們可以非常出色地完成指定任務，但是難以提出自己的創新性想法。面對這種情況，她呼吁社會應該形成合力，在基礎教育階段不要過于注重分數，不要束縛孩子們的創造力，盡力培養符合創新發展需要的人才。

打牢地基，做有價值的原創性成果

2013年5月4日，王秀杰作為全國優秀青年代表，參加了習近平總書記與各界優秀青年代表的座談會。會上，她表達了自己的愿望：希望國家能夠繼續重視基礎科學研究，從機制體制上為基礎科學研究的創新提供保障。

王秀杰記得在南開大學做本科畢業論文的情景。當時，她的實驗需要用氯化鈣自制一種感受態細胞，一個學期下來，她都沒做出幾個。后來到了香港科技大學，她卻發現用同樣的方法成功率非常高，得到的細胞狀態非常好，以至整個實驗室后來都用她做的細胞。這讓王秀杰困惑，為什么在內地做不出來，在這里做得這么好呢？一位同樣來自內地的師兄告訴她“奧秘”所在：這里用的是進口試劑，大陸用的是國產試劑。

“到2004年我回國時，這種差距就不明顯了。隨著近年來國家在科技上投入的不斷增大，從硬件上，我們完全不輸國外中等規模以上的研究機構，甚至在某些領域，我們的設施在國際上是最好的。”王秀杰說。

然而，國內科研條件的不斷改善也帶來了一些人的急躁情緒，有人對基礎科學研究提出批評：國家投入了那么多經費，研究了那么久，為什么沒產生有影響的研究成果？“基礎科學研究是技術創新的基礎，其最突出的特點就是研究周期長。”王秀杰解釋道，“比如2001年，科學家完成人類基因組測序計劃時，曾經期望十年后破解人類細胞調節的機制。但到現在，21年過去了，我們能夠解釋清楚的基因功能與生命現象仍然非常少，并且發現了更多更復雜的調控現象。”

2015年3月，《細胞—干細胞》雜志的封面頗具中國風，單鏈的RNA“長城”上布滿了一個個“烽火臺”，它們顯示的是甲基化修飾所在的位置。這是來自三個中國研究組的工作，也是科學家第一次揭示miRNA在調控mRNA m6A甲基化修飾方面的全新功能與作用。RNA m6A甲基化是修飾生物體表觀遺傳特征的途徑之一，在調控生物的生長發育、疾病發生等方面均發揮重要功能。

王秀杰是這篇文章的通訊作者之一，她介紹，該成果揭示了RNA m6A甲基化形成的位點選擇性機制，在拓展miRNA的新功能和發現新的細胞重編程調控因素方面具有引領作用。

科學發現只有第一沒有第二，在這篇文章發表之前的兩年，王秀杰與合作者們帶領學生艱苦攻關，幾乎全年無休。文章發表當天，她在朋友圈寫道：“終于把中國的長城符號帶到干細胞領域頂級雜志的封面了！這應該是個開辟新領域的成果，兩年多的辛苦與煎熬，終于有了回報！”

“有句話叫‘萬丈高樓平地起，實際不準確，因為在平地上蓋房子很容易倒，一定要打地基，樓越高，地基就要越深。基礎研究和應用研究之間的關系就像是地基和樓房，我們平常雖然看不到，也感受不到地基，但它是建高樓所必需的。我們國家基礎研究的底子還很薄，基礎研究這個地基打得越寬廣、越深厚、越扎實，我們創新型國家的大廈才會建得越堅實、越宏偉。”王秀杰直言，“現在，國家對基礎研究非常重視，也對科技創新寄予厚望。我還要更加努力，做出更多有價值的原創性成果，為我國早日實現高水平科技自立自強貢獻力量。”

責任編輯 趙漢琪