生物膜研究领域的开拓者——记从福建莆田城厢走出的中国科学院院士、著名生物化学家林其谁

问题——生物膜究竟如何“工作”,至今仍是生命科学的关键难题之一。细胞膜不仅承担细胞与外界进行物质与信息交换的“关口”功能,也是信号转导、物质运输和能量转换的重要载体。长期以来,膜蛋白与膜脂的动态结构特征、肽段与膜相互作用的规律,以及有关受体激活的分子机制,直接影响疾病机理研究的准确性与药物靶点开发的效率。如何可控、可重复的实验体系中尽可能还原真实细胞膜环境,是基础研究必须面对的挑战。 原因——以脂质体作为模型膜的研究路径,为破解上述问题提供了更可操作的技术手段。莆田城厢作为莆田市政治文化中心,位于兴化平原腹地,面向台湾海峡西岸,南接湄洲湾深水港,北联省会福州及相关产业新区,区位与交通条件使其具备较为开放的交流环境与教育文化基础。更重要的是,在“从地方走向全国、从应用回到基础”的科研脉络中,一批科研工作者选择将复杂生物体系拆解为可测量、可验证的单元,从膜模型构建、分子序列设计到相互作用机制解析,逐步形成支撑理论创新与技术转化的研究链条。 影响——相关成果在基础认知与健康应用两上形成呼应。据介绍,研究团队以脂质体为模型膜,设计不同序列的合成多肽,系统研究其与膜相互作用的规律与机制,为理解膜结构稳定性、跨膜过程与分子识别提供了实验依据。此基础上,团队更比较脂质体与细胞膜的差异与共性,开发含硬脂胺的阳离子脂质体体系,实现外源DNA向哺乳细胞的高效导入,为基因功能研究与递送技术探索提供了新的路径。同时,团队提出表皮生长因子受体酪氨酸激酶活化的“两步机制”,为受体信号通路的精细理解提供解释框架,有助于推进相关靶向策略的科学评估与优化。 对策——推动基础研究持续产出,需要在平台、人才与转化链条上协同发力。一上,坚持问题导向,围绕生物膜、受体激活、递送体系等关键方向提供长期稳定支持,鼓励跨学科方法进入生命科学研究,提升结构生物学、化学生物学与计算模拟的协同效率。另一方面,加强青年科研人才培养与学术共同体建设,引导科研评价更重视创新质量与实际贡献,给研究者在“慢变量”领域持续深耕的空间。同时,围绕脂质体递送、受体靶点等方向,可推动科研机构与医药企业、临床机构建立更紧密的验证机制与标准体系,在安全性、有效性与可重复性上形成更严格的闭环。 前景——生物膜研究有望在未来持续释放基础与应用的双重价值。随着单分子成像、冷冻电镜、组学技术和高性能计算的发展,对膜结构动态变化与信号过程的解析将更加精细;脂质体等模型体系也将从“实验工具”进一步走向“工程平台”,在核酸药物递送、肿瘤靶向治疗、疫苗佐剂设计等打开更多空间。业内人士指出,越是面向生命健康的重大需求,越离不开扎实的基础理论;越是推进关键核心技术突破,越需要对基本规律的深入把握。地方人文环境与国家科研体系的协同,将持续为原创性突破提供支撑。

从木兰陂的千年智慧到现代实验室的前沿探索,莆田城厢再次呈现文化与科学相互滋养的图景。林其谁院士的科研历程表明,重要的科学突破既源于个人长期的专注与投入,也离不开地域文化与环境的培养。在建设科技强国的进程中,需要更多像林院士这样的科学家,把地方文化积淀转化为创新动力,推动面向未来的科学探索不断向前。