作者：吴苡婷

    摄影：季俊辉

    11月24日，由上海市科协和上海市教委联合主办的“大师课堂”——院士专家进校园活动在奉贤中学举行。本次活动邀请了中国科学院院士、发展中国家科学院院士、中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生化与细胞所）研究员李劲松为师生们带来了题为“从克隆到半克隆——技术进步引领科学发展”的科学报告。

    在报告中，李劲松院士回顾了自己的科研历程，他寄语奉贤中学的学子们，人生是长跑，而不是短跑，人生道路上不能满足于一时的成功，要不断提高自己，要为随时到来的机会做好准备。大学阶段不是学习生涯的结束，而是事业的起步阶段，要有“志在冲天”的担当。

    “一路追梦”走向“科学前沿”

    在科学报告中，李劲松介绍了自己的科研生涯，他的小学和初中都是在南昌发电厂子弟学校完成的，高考后进入江西农业大学畜牧兽医系就读，班主任是黄路生教授。2011年，黄路生当选中国科学院院士。李劲松说，黄老师对自己的科研生涯产生了深远的影响。

    本科毕业后，李劲松被保送研究生到了扬州大学（当时的江苏农学院），一开始推荐的研究方向是养禽专业，后来阴差阳错去探索胚胎冷冻技术，当时的导师是李厚达教授，毕业后李劲松留校做了老师。

    1996年7月5日,世界上第一只体细胞克隆动物绵羊多利诞生，系里安排李劲松去北京大学旁听细胞生物学课程，后来又安排他去中国科学院动物所陈大元研究员的实验室学习克隆技术，1999年，李劲松成为陈大元的博士，之后又参与了克隆牛的重大科研工作。2002年，他奔赴美国洛克菲勒大学从事博士后工作，在美期间，完成了嗅觉神经细胞的克隆工作。回国后，他来到位于上海的中国科学院生化与细胞所组建实验室工作。

    李劲松告诉学子们，克隆是很有趣的科研工作。动物细胞分为体细胞和生殖细胞，克隆就是让体细胞参与生殖过程中去。体细胞“逆袭”方式有两种，其一是无性繁殖的动物克隆技术，要把卵子中遗传物质去除，把体细胞的核注射到卵母细胞中去，形成克隆胚胎，类似于《西游记》中孙悟空拔根汗毛变出无数个孙悟空。另一条道路是ipsc诱导多能干细胞技术。克隆技术的应用方向有宠物克隆、濒危动物克隆和治疗性克隆。

    “京沪地区有克隆宠物的案例，科学家还进行了克隆盘羊、印度野牛、猛犸象工作。我的科研团队曾尝试过大熊猫克隆工作。很多患者需要器官移植，未来可用患者的体细胞进行克隆，产生核移植胚胎干细胞，进而在体外分化成有特定功能的体细胞，构建出器官，再移植到患者体内。ipsc诱导性多能干细胞技术就是为了满足治疗性克隆方向而诞生的技术。科学发展往往在解决问题的过程中不断产生新的技术。” 李劲松介绍说。

    “后基因时代”的“科研逐梦”

    究竟是从事ipsc诱导性多能干细胞技术？还是继续克隆技术？回国后，李劲松的选择坚持克隆研究，并在这一过程中攻克了半克隆技术，所谓半克隆技术是指用单倍体胚胎干细胞代替精子使卵子‘受精’的过程。2012年，李劲松与同事徐国良合作，在国际上首次从只携带精子遗传物质的胚胎中建立了 “类精子干细胞”，再将其注入卵子后产生了健康的小鼠，该成果入选2012年度中国科学十大进展。之后又他的团队又通过修改卵生胚胎干细胞的基因,使其具备精子功能,注入卵子,产下“没有父亲”的健康幼鼠，重现西游记女儿国的场景。

    2012年，crispr—cas9的基因编辑技术诞生，李劲松团队利用基因编辑技术，修饰了携带遗传缺陷的白内障小鼠的受精卵，发现有三分之一新生小鼠被治愈，在国际上率先建立了受精卵介导的基因治疗策略。这一成果被写入第八版经典教科书《分子细胞生物学》。这也是人类首次用基因编辑技术治疗遗传疾病的实验案例。

    人类基因组计划揭开了遗传信息的天书，后基因时代需要揭示这些遗传信息背后的意义。2022年9月，由英国、加拿大、中国、美国、瑞典、德国六国科学家共同发起了一项全球倡议，呼吁研究者将更多目光投射到那些“未充分研究的蛋白质”。李劲松超前一步，2017年提出“基因组标签计划”的设想，即用类精子干细胞中对所有蛋白质添加标签，上海市科委支持下，“基因组标签计划”已经落地，目前已构建2062个标签细胞，获得了411个小鼠品系，为全球96个实验室提供了服务。

    “这叫好比打造生命科学研究的北斗导航系统，类似于给每个人配上手机，通过北斗导航系统进行识别和跟踪，传统生命科学有点盲人摸象的感觉，我们给所有蛋白质在体带上容易识别的标签，通过标签识别来研究蛋白质行为。”李劲松比喻说。

    人生不能“急功近利”要“勇于坐冷板凳”

    基于类精子干细胞介导半克隆技术，通过crispr/cas9靶向染色体重复序列，李劲松团队还实现小鼠染色体融合改造，建立全新的稳定传递的染色体改造纯合小鼠品系。

    “染色体数目和结构的稳定是物种生存和进化的基础。人从猩猩演化过来，重要的改变是猩猩的两条染色体发生了融合，这是重要演化事件。而事实上，很多染色体变化会导致疾病发生，比如唐氏综合征、帕陶氏综合征等，其中的染色体环化现象会影响到基因表达和细胞功能。比如1号染色体环化会引起生长不足和智力障碍，3号染色体环化会造成面部畸形和并趾。小鼠有20对染色体，我们在实验室里还实现了19对染色体的小鼠。”李劲松介绍说。

    李劲松说，学习生涯中最大感受就是努力去做，抓住机会。求学期间他很崇拜中国克隆技术之父童第周教授和诺奖得主戈登博士。童第周于1963年首次完成鱼类的核移植研究。戈登于1958年剔除了青蛙卵细胞的细胞核用另一只青蛙小肠细胞核取而代之，被改造的卵细胞发育成正常的蝌蚪并长成青蛙。他欣赏戈登博士的科学精神，“在他15岁的时候，生物学考试在全校250名学生中排名倒数第一，教师评语这样描述他：他（戈登）各项表现都非常糟糕，这是因为他根本不听劝告、只坚持用自己的方法……教师评语展现了戈登非常有想法、执着、热爱、坚持不放弃的科学家特质。”

    李劲松办公室挂着一幅书法手迹——“志在冲天”。那是导师陈大元在他学成回国十年之际书赠给他的。他告诉学子们，自己的科研感悟是机遇只留给有准备的人，平时一定要做好手头的工作，还要能够快速结合前沿技术开始科研工作，此外还需要有专注能力和担当精神。

    近年来，李劲松把很多学生送到全球著名实验室做博士和博士后研究，甚至还送到竞争对手门下。他向学子们展示了自己实验室的室训：心存梦想，脚踏实地，以德为本，合作共赢，“一路走来，我的人生体会是要厚积薄发，勇于坐冷板凳。同时要合作共赢，乐于助人，生命科学发展太快了，不能靠一个实验室把所有事情做完。”

    报告结束后，李劲松就学术中的竞争和合作关系，克隆技术和基因编辑技术的兼容性问题，基因编辑技术的伦理问题等与奉贤中学的同学们进行了交流。

    审核：市科协科学技术普及部

    上观号作者：上海科协