堅(jiān)持科研夢(mèng)想　實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值——記國(guó)家“青年千人計(jì)劃”特聘專家、西南大學(xué)許一豐教授

文/肖延勝 王永梅

堅(jiān)持科研夢(mèng)想實(shí)現(xiàn)人生價(jià)值——記國(guó)家“青年千人計(jì)劃”特聘專家、西南大學(xué)許一豐教授

文/肖延勝 王永梅

在科研的道路上孜孜不倦地追求著自己的夢(mèng)想，即使遇到艱難險(xiǎn)阻，他也從來沒有退縮過。長(zhǎng)期以來，他堅(jiān)持奮戰(zhàn)在科研第一線，憑著自己頑強(qiáng)的毅力和拼搏精神，闖出了一片屬于自己的科研藍(lán)天。

他，就是西南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授許一豐。他以植物分子遺傳學(xué)、植物逆境生物學(xué)為主要研究方向，憑著自己獨(dú)到的發(fā)現(xiàn)和刻苦鉆研的精神取得了豐碩的科研成果，受到了科研界的熱切關(guān)注。

明確方向　致力創(chuàng)新

許一豐本科就讀于臺(tái)灣中山醫(yī)學(xué)大學(xué)，獲得營(yíng)養(yǎng)學(xué)學(xué)士學(xué)位，隨后進(jìn)入該校醫(yī)學(xué)分子毒理學(xué)研究所攻讀碩士學(xué)位。2010年，獲臺(tái)灣中興大學(xué)生物科技學(xué)研究所博士學(xué)位。在博士學(xué)習(xí)階段，獲得菁英留學(xué)計(jì)劃的支持，赴美國(guó)加州大學(xué)河濱分校做訪問學(xué)者。在完成三年的博士后研究后，到中科院上海植物逆境生物學(xué)研究中心擔(dān)任青年研究組長(zhǎng)。2015年9月起成為西南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授后，許一豐開始以植物分子遺傳學(xué)、植物逆境生物學(xué)為主要研究對(duì)象，進(jìn)行相關(guān)的科研工作。

創(chuàng)新才能不斷發(fā)展，科研也是如此。許一豐追求持續(xù)的科研創(chuàng)新，希望自己能為科研貢獻(xiàn)自己的力量，奉獻(xiàn)自己的智慧。

在植物表觀遺傳學(xué)相關(guān)研究方面，許一豐揭示了RdDM 路徑下的重要新成員。DNA甲基化是一種造成真核生物基因沉默的重要表觀遺傳修飾。除了調(diào)控基因表達(dá)外，還參與轉(zhuǎn)基因沉默、基因組的穩(wěn)定、副突變、基因體印記、X染色體失活等許多重要的生物功能中。該項(xiàng)目是以模式植物擬南芥為研究材料，探討植物中一個(gè)特殊的甲基化路徑－RdDM。它以小分子RNA為媒介，引導(dǎo)DNA甲基化發(fā)生，從而造成序列特異性轉(zhuǎn)錄基因沉默。許一豐對(duì)此進(jìn)行研究時(shí)，通過系統(tǒng)性的遺傳篩選方式，發(fā)現(xiàn)多個(gè)全新的參與RdDM路徑的相關(guān)基因，取得了顯著的科研成果。

許一豐教授（前）課題組全體成員

抓住機(jī)遇　迎接挑戰(zhàn)

許一豐在赴美國(guó)加州大學(xué)河濱分校做訪問學(xué)者期間，師從于國(guó)際知名植物學(xué)家、美國(guó)科學(xué)院院士朱健康，在其領(lǐng)導(dǎo)下開展了植物的表觀遺傳調(diào)控機(jī)理的相關(guān)研究。在對(duì)未接觸過表觀遺傳研究的許一豐來說，這是個(gè)機(jī)遇，也是個(gè)具有挑戰(zhàn)性的研究工作。最終在許一豐與合作者共同的努力下，建立了一套良好的遺傳學(xué)篩選系統(tǒng)，并發(fā)現(xiàn)了植物RdDM甲基化路徑的多個(gè)成員。透過遺傳篩選的方式，他進(jìn)行了DNA去甲基化酶突變株的次級(jí)抑制子的篩選。除了成功篩選出多個(gè)參與RdDM路徑相關(guān)的成員，還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新成員NRPD4。在科研中，許一豐發(fā)現(xiàn)，在nrpd4的突變體中，植物一些特定位點(diǎn)的DNA甲基化程度會(huì)降低，并且對(duì)siRNA的累積會(huì)造成影響，而使RdDM下游沉默的基因能再度被啟動(dòng)。NRPD4能分別與已知RdDM的成員NRPD1及NRPE1共定位及相互作用，揭示出NRPD4是一個(gè)參與到RdDM路徑的新成員。

許一豐還發(fā)現(xiàn)，在RdDM路徑下，一個(gè)能同時(shí)鏈接AGO4和RNA的新效應(yīng)器蛋白KTF1。研究發(fā)現(xiàn)，在RdDM新成員KTF1的蛋白功能性喪失突變體中，DNA甲基化程度降低，使RdDM路徑下沉默的基因能夠再度表達(dá)，而不影響siRNA的累積。研究還證明，KTF1能與已知RdDM路徑中的AGO4蛋白結(jié)合，且兩個(gè)蛋白能共定位于細(xì)胞核質(zhì)。該研究同時(shí)揭示了KTF1蛋白能與RNA分子結(jié)合。在RNA免疫沉淀的結(jié)果也發(fā)現(xiàn)，KTF1能結(jié)合Pol V產(chǎn)生的轉(zhuǎn)錄子。該研究首度闡述了RdDM下游路徑的分子機(jī)制：KTF1蛋白如同一個(gè)效應(yīng)器，能與RNA Pol V產(chǎn)生的支架轉(zhuǎn)錄子連結(jié)，再和帶有siRNA的AGO4蛋白形成復(fù)合體，進(jìn)一步招募基化酶DRM2到標(biāo)靶的DNA序列上，而導(dǎo)致標(biāo)靶基因的DNA發(fā)生甲基化。

勤于思考的許一豐還對(duì)遺傳篩選系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，發(fā)現(xiàn)了RdDM路徑新成員AtRRP6L1。為了尋找參與RdDM路徑的相關(guān)成員，許一豐建立了多項(xiàng)遺傳篩選系統(tǒng)來進(jìn)行分析。通過這些遺傳篩選系統(tǒng)，已陸續(xù)發(fā)現(xiàn)多個(gè)參與RdDM路徑的基因。近年，又采用更有效率的方式，成功地發(fā)現(xiàn)了參與RdDM路徑的新成員。許一豐期望能在植物表觀遺傳的分子機(jī)制研究方面有更大的突破。

源于好奇　執(zhí)著探索

本科畢業(yè)后，許一豐被保送進(jìn)入母校的毒理學(xué)研究所。在攻讀碩士學(xué)位期間，師從李輝教授開始從事肺癌形成機(jī)制方面的研究，這階段的學(xué)習(xí)，讓他對(duì)于科學(xué)研究產(chǎn)生了濃厚興趣。而植物的多樣性及其與大自然間相呼應(yīng)的適應(yīng)變化，使平時(shí)就喜好種植花草的許一豐，產(chǎn)生了強(qiáng)烈的好奇心。例如：植物不像動(dòng)物一樣，遇到環(huán)境的變化能夠選擇逃離或躲避。因此在植物中,勢(shì)必存在著一些幫助植物抵御外界變化的機(jī)制。而這正是許一豐最感興趣的地方。因此，在中興大學(xué)攻讀博士學(xué)位期間，他選擇了以植物作為研究題材。在對(duì)于跨專業(yè)學(xué)習(xí)的他，所幸受到導(dǎo)師王國(guó)祥教授的悉心指導(dǎo)，使得他能盡快地投入到植物方面的研究，并開展了對(duì)植物發(fā)育與植物逆境脅迫適應(yīng)系列的研究，揭示了花粉中參與逆境脅迫相關(guān)基因。為了對(duì)花粉發(fā)育過程的調(diào)控機(jī)制進(jìn)行深入的研究，許一豐分別建立了兩個(gè)文庫(kù)，即百合花粉早期專一表達(dá)基因和晚期專一表達(dá)基因文庫(kù)，并從中篩選到一群花粉專一性表達(dá)的基因。通過功能剖析，許一豐發(fā)現(xiàn)，這些基因在除了在花粉發(fā)育上具有重要功能外，在抗逆性上也扮演了重要的調(diào)控角色。

有著獨(dú)到眼光執(zhí)著于科研的許一豐，在認(rèn)真的科研工作中，還發(fā)現(xiàn)了高糖脅迫誘發(fā)植物激素ABA合成途徑中重要負(fù)調(diào)控因子—RH57蛋白。為了探究理解植物激素ABA 和逆境脅迫之間的關(guān)系，他利用正向遺傳學(xué)的方法，篩選出一些對(duì)非生物性逆境高度敏感的植株。其中，在高糖逆境脅迫篩選下，發(fā)現(xiàn)一個(gè)對(duì)糖類高敏性的DEAD-box RNA helicase基因突變株rh57，對(duì)植物ABA 具高度敏感性。許一豐研究后發(fā)現(xiàn)，在植物中，糖類誘導(dǎo)ABA產(chǎn)生的途徑上，存在一個(gè)反饋抑制的機(jī)制，該機(jī)制受到AtRH57蛋白的調(diào)控——AtRH57蛋白表達(dá)遭受破壞后，糖類的信號(hào)將持續(xù)傳遞下去，誘導(dǎo)產(chǎn)生更多的ABA，使得植株生長(zhǎng)發(fā)育明顯受影響。目前，許一豐的研究團(tuán)隊(duì)仍持續(xù)進(jìn)行植物抗逆方面的相關(guān)研究，期望能夠取得更多的重要進(jìn)展。

歸國(guó)科研　丹心一片

雖然取得了累累碩果，但是許一豐對(duì)祖國(guó)的科研事業(yè)始終充滿了激情。特別是他回國(guó)后，視科研為己命，一片丹心都傾注在了科研事業(yè)上。

他認(rèn)為，表觀遺傳學(xué)的相關(guān)研究已成為生命科學(xué)的前沿領(lǐng)域，關(guān)系著植物研究領(lǐng)域的發(fā)展和農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)。他把目光瞄準(zhǔn)此前沿學(xué)科，并把國(guó)家糧食安全重大需求作為自己奮斗的遠(yuǎn)大目標(biāo)，結(jié)合多種生物技術(shù)來開展科學(xué)研究。

俗語說：“萬事起頭難?！睂?duì)于在西南大學(xué)開展科研工作的許一豐來說，團(tuán)隊(duì)的建設(shè)是開展科研工作最重要的一環(huán)。對(duì)此，許一豐特別地心懷感激，感激學(xué)校及學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)們都給予了他大力的支持，特別是負(fù)責(zé)人才引進(jìn)的李明教授、生命科學(xué)學(xué)院李紅書記、王德壽教授、羅克明教授、鄧洪平教授。同時(shí)，在前輩們的幫助下，集中了生命科學(xué)學(xué)院植物相關(guān)學(xué)科教學(xué)、科研的精英人才，組成了一支團(tuán)結(jié)奮進(jìn)積極進(jìn)取的科研團(tuán)隊(duì)，為植物相關(guān)的基礎(chǔ)理論研究及農(nóng)業(yè)應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)做好了充分的準(zhǔn)備。

在科研方面取得了重要成就的許一豐，在學(xué)術(shù)上也不甘落后。至今，他已發(fā)表了10余篇SCI研究論文。鑒于他在科研上的突出成就，他成為國(guó)家第十一批“青年千人計(jì)劃”入選者。

成就是非凡的，繁華是暫時(shí)的，只有內(nèi)心的平靜是長(zhǎng)久的。追求著科研的最高境界，許一豐幾經(jīng)磨難，歷盡艱辛，執(zhí)著追求，然而，一顆為科研事業(yè)的心是永遠(yuǎn)跳動(dòng)的。歷經(jīng)了歲月的洗禮，許一豐依然堅(jiān)持著自己的科研夢(mèng)想，在科研中不斷實(shí)現(xiàn)著自己人生的價(jià)值，表達(dá)著別樣的科研情懷。