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"北大的保安很盛名，他们经常会问一些深档次的东谈主生哲理问题——你是谁？从那处来？要到那处去？而咱们课题组恰恰就是回答这些问题的。"颉伟教唆在一场在北大的讲座中说谈，他死后屏幕 PPT 上正停留着演讲主题——重启"人命时钟"。

"人命时钟"是颉伟为我方主合手的酌量所意想的形象抒发。他是清华大学人命科学学院教唆，2013 年留学归国后加入清华并组建我方的实验室。其课题组主要酌量的是精卵再见之后怎么重启一个新人命的过程，解答"受精卵从那处来？""一个 30 岁的卵子和一个 30 岁的精子聚集，是怎么酿成 0 岁的受精卵的？"等问题。

往日几年，颉伟团队的酌量放弃赓续发表在《科学》《当然》等顶级生物学期刊上。这些科研放弃让他得回了包括"科学探索奖"在内的诸多首要奖项，并被国表里同业关注。

随之而来的是更多受邀面向科学界和公众的演讲，为让跨学科的听众们更直白地听懂我方的酌量，颉伟意想了"人命时钟"动作比喻。

"从个体来说，东谈主的寿命是有限的，但要是将东谈主类视作一个勾搭养殖的物种，那人命的时钟在逼迫重置并险些是不朽的，仅仅咱们还莫得豪阔富厚它是怎么作念到的。"颉伟向咱们补充谈。往日 10 年，他的酌量都围绕解密这个过程张开。

跟着酌量的持续深刻，颉伟团队也屡次与不同的团队进行跨学科相助。他们与临床医师共同酌量东谈主类胚胎发育和试管婴儿中所遇到的诸多生物学问题。从更永久来看，畴昔这项酌量的打破致使有可能匡助东谈主们探索逆转器官朽迈、永生久视的可能性。

尽管这如故一谈尚待解开的繁难，但跟着往日十年检测技能精密度越来越高，尤其是分子生物学的飞跃式发展，东谈主类揭开人命时钟重置的奥妙的速率正在加速。

颉伟实验室，图源：被访东谈主

30 岁的精子和卵子，

并不会生出 30 岁的婴儿，为什么？

在颉伟眼中，大当然时刻发生着人命时钟逆转的惬心，由于它存在于微不雅的细胞层面，是以时常被东谈主们忽略。

比如，一双 30 岁的配偶产生精子和卵子并奏效受精后发育出的婴儿会从 0 岁运转成长，而不是 30 岁，在这个过程中自然地发生了人命时钟的逆转。这种"重置"惬心不仅神奇，况兼十分高效。

表不雅遗传学是颉伟读博士阶段主攻的规模，该规模推敲的是细胞如安在不波及改变 DNA 序列的情况下，证据生物体需要或受外界环境影响而使用不同的基因来达成不同的功能。这就好比合并个东谈主证据环境和需要不错达成不同的身份，不错是老诚、学生、共事、父母、子女、下级或者上司。

颉伟将表不雅遗传特征的这种变化称为"变与不变的辩证和谐"。他进一步确认："细胞辞别产生新细胞时，这个细胞能记着我方的身份，比如皮肤细胞辞别会产生皮肤细胞，而不是肌肉细胞，这与细胞中的表不雅遗传顾虑量度。要是这个细胞需要进行调整变成新的细胞，就要修改本来的表不雅遗传顾虑，完成退换后开荒新的顾虑。"但这种修改不会擦除通盘的模范，仅仅在原有模范上局部调整，变成另外一种细胞。

但当颉伟将视力聚焦在受精后的早期胚胎时，情况变得"卓绝奇怪"。"它不是局部调整，而是把之前绝大部分顾虑险些通通去掉，重新再来。"在他此前的干细胞分化酌量时，从没见到过这种"推倒重来"惬心。

颉伟臆想也恰是因为这种惬心的存在，受精卵能高效抹除去精子和卵子中所捎带的成年东谈主的信息，并由此发育出一个从零点运转的胚胎，并最终产生一个健康的宝宝。

表不雅遗传信息遗传的三种类型，图源：被访东谈主公开演讲

颉伟认为一个例子能很好地展示这一丝——寰球上最乐龄的产妇是又名奏效生养的 74 岁的女性。"你不错遐想一下，她的卵子一经在这个寰球上存在了 74 年，一定捎带着大宗的时候烙迹，其中还包括多样细胞功能朽迈的信息，但只有这颗卵子受精后，凯旋启动胚胎发育，终末就能生出一个正常的小宝宝。"通盘这个词过程中胚胎细胞达成了高效和自然的朽迈逆转。

"我一运转很难富厚这种推倒重来的惬心为什么会发生，缓慢有些了解之后很但愿富厚它怎么发生。"颉伟回忆我方当采用酌量该惬心的原因时说谈，"可能源于我以前学习物理时的风尚，我中学时对物理很感意思意思，当出现一个奇怪的事情时，我总想去富厚它的底层逻辑和原因。"

另一方面，在胚胎发育肇端的时代，胚胎的基因资历了从豪阔不责任到被激活的过程。"群众可能认为这很奇怪，基因难谈不是长久处于责任景色么？但在胚胎中就存在着这种惬心。"颉伟在 2022 年度人命科学十猛进展雷同会暨科普陈诉会上共享谈。早期胚胎细胞内不责任的基因组，靠卵子捎带的养分物资保管存活和保证基本功能。当基因组被激活之后，胚胎运转分娩我方需要的家具，同期一系列胚胎细胞里面的"重置"举止得以发生。

"什么启动了胚胎基因模范，第一推能源来自于那处？"这成为颉伟回到清华组建实验室后，要点酌量的另一个地点。

寻找启动人命的第一条代码

要解答这个"第一推能源"问题，就要找到阿谁激活胚胎基因组的要津因子。

颉伟团队臆想，既然该因子要在极短的时候中出现并领路作用，那么它很可能是从父母亲的细胞质中被"打包"传递下来的半制品。鉴于精子所能提供的物资一丝，这个要津因子极有可能源自卵细胞，况兼应当在卵细胞中处于"有策动景色"（转录成 mRNA），只在受精后才大宗转换为卵白质，并领路作用。

但要想找到阿谁要津因子，他们需要在分子层面进行酌量。由于走在规模的最前沿，颉伟和他的团队在酌量过程中持续遇到毒手繁难。

莫得适合的分析器具是他们碰到的第一个进攻需要管制的问题。

十年前他刚归国时，由于胚胎样本的稀缺性，大部分酌量还主要聚焦在细胞层面，险些莫得些许可用于在早期胚胎酌量基因抒发的分子生物学器具。往日十年，检测技巧发生了飞跃式的发展，生物学的检测精度从细胞层面扩张到基因层面，随之而来的是胚胎酌量的快速发展。

颉伟的课题所应用的检测技巧，亦然他归国启动课题后率领团队优先攻克的繁难。他们花了十年操纵的时候，开发出一系列高机灵的检测技巧。"其真实这个过程中，咱们不知谈需要的技巧能不行开发出来，也不知谈技巧应用之后能不行回答咱们的问题。"颉伟提及开发技巧过程的害怕形貌，但最终通过整体团队成员的不懈尽力，他们终于研发出了适用于课题的技巧。

"也许运谈确实是会眷恋有准备的头脑，一霎有一天咱们就不错用 100 个细胞看到胚胎里面 DNA 的举止了。我其时致使不敢笃信这件事情确实是不错作念成。"颉伟在 2020 年的新后生演讲上说谈。

如今颉伟团队研发的技巧不仅应用于我方的课题，也被好多同诓骗用，"一经有不少国表里实验室在用咱们的技巧了。"

从技巧的应用层面上看，颉伟认为这些分析技巧和技能自己对研发设备条款不高，但需要极大的刺眼、耐烦、反复试错和矢志不移。即使开发奏效后，对这些技巧的应用、实验数据的解读和对生物学问题的最终管制也需要较高的抽象专科才智、赫然的逻辑念念维，以及大宗生物学常识与教唆的积存。

"生物学酌量的特色是复杂度极高，它存在着大宗误导信息，不光普通东谈主，就连巨匠都经常会被误导。咱们每天的日常科研责任里，一大部分时候都要用来鉴识信息，去伪存真。"颉伟对通盘这个词团队卓绝自重，团队很年青，既有刚刚参预科研规模的本科实习生、大学毕业不久的一年事酌量生，也有教唆丰富的博士后。都卓绝有蔼然和劲头，实验室组会和平时筹商都很激烈，群众一都管制了全寰球都莫得管制的科学繁难。

被平时实施的技巧或者分析进程时常具有普适性价值。颉伟团队研发的微量细胞染色质分析技巧即是如斯。它的作用是能在很少的细胞中，检测其中的 DNA 微环境以及基因责任的景色和行动。比如它能检测出在 DNA 微环境中捎带的表不雅遗传修饰，"比如父母信息储存在那处，受精后什么时候被擦除。"颉伟以我方的酌量需求例如谈。

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有了分析器具之后，颉伟的课题有了进展。但紧接着第二个繁难又出现了——怎么寻找启动新人命的要津身分。寻找"胚胎基因模范的第一推能源"是这个规模最振奋东谈主心的未解之谜之一。

OBOX 眷属是颉伟团队找到的一类具有特殊功能的转录因子眷属。它们不错叫醒基因组中特定的基因，新的人命由此运转，当这个因子无法领路作用时，胚胎豪阔无法正常发育。

这些责任极具始创性，但在投稿的过程中，颉伟团队遇到了羁系。《科学》杂志的一些评审巨匠认为诚然该酌量有可能管制规模长久以来的繁难，但该酌量中使用的基因敲降技巧和体外胚胎培养体系可能会影响其中一些首要实验放弃的可靠性。

于是颉伟率领团队再行进行实验，他们使用基因敲除技巧澈底去掉了该因子，这么豪阔幸免了体外培养体系，却发现实验和之前的豪阔矛盾！胚胎发育莫得什么影响，小鼠果然不错很好地存活下来。

该放弃一度让颉伟和他的团队感到痛恨，它意味着之前的尽力似乎要付之东流。但松懈下来后，颉伟意志到之前的敲除计谋仅去除了这个眷属 8 个成员中的 4 个。

"咱们臆想可能是这个因子太首要了，因此胚胎准备了好多备份，是以当咱们敲除其中 4 个成员的时候，剩下的 4 个成员仍然偶而保证胚胎模范的凯旋启动。"颉伟说谈，"是以咱们接下来把统统 6 个基因敲除后，发现胚胎果然无法发育。"颉伟将修正后的实验放弃再行投稿到《当然》杂志上，此次评审巨匠和剪辑高度招供并很快接纳发表了这项酌量。

为不孕不育

提供基础表面酌量支撑

挑战科学繁难好多时候需要多学科交叉，颉伟卓绝深爱与同业的相助，与专科的相助者一都高效地管制问题。跟着分析技巧的迭代及酌量的合手续深刻，颉伟团队的科研相助对象，不仅有人命科学专科内的同业，还有本学科之外的机构。

其中颉伟团队战斗最多的是医疗规模，病院的生殖中心是他们团队相助较多的跨学科机构，往日他们曾与山东大学和郑州大学的附属病院有过屡次奏效相助，这些相助为试管婴儿技巧提供了前沿生物学表面支撑。

往日 50 年间，生物学的跨越已为试管婴儿技巧的打破带来里程碑式发展。例如，科学家找到了胚胎在体外奏效发育的要津——通过东谈主工技能让精子"获能"，让其具备受精才智，再与卵子聚集从而奏效发育出胚胎。此外，科学家们也奏效将基因检测技巧，应用于试管婴儿胚胎的遗传病检测、筛查，极大进步胚胎健康发育的概率，幸免遗传疾病的发生。

如今，跟着试管婴儿愈加平时地应用，它对表面的需求持续加深。颉伟将其为病院生殖中心提供的表面支撑比作参考圭臬，"咱们的酌量是，试图去富厚在胚胎正常发育情况下，精子参预卵子后到底发生了什么，每一步是怎么发生的。"而在践诺的临床责任中，医师碰到的大部分患者，其胚胎发育是极度的。医师需要依托基础表面酌量，将不健康的胚胎与正常胚胎的发育过程进行比较，以便更具体地了解到底是哪一步导致不孕不育，并给出更有针对性的诊疗有策动。

与临床医师的相助，是颉伟的跨学科相助中相对接近应用规模的。除此之外，其酌量放弃还有望应用于干细胞调治和减慢朽迈规模，只不事后两者距离践诺的应用，还有很长的路要走。

颉伟团队的酌量在基因的微不雅层面上，正一步步张开人命怎么发生逆转并重启的样式。这是一个乍一看艰深又基础的表面酌量规模，通盘这个词科研过程充满了持续访佛的试错，但也恰是颉伟至极团队的风趣心与坚合手，让东谈主们关于人命的富厚又近了一步。

东谈主生怎么肇端，人命怎么循环，东谈主类关于这件事的富厚远远不够，但至少比拟往日，东谈主们一经上前迈出了一大步。

规划制作

被访东谈主丨颉伟 清华大学人命科学学院   教唆

作家丨朱若淼 北京大学 传播学硕士

规划丨哈代、林林

责编丨林林、何通

审校丨徐来

迥殊鸣谢丨哈代 浙江大学 神经生物学博士

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