曾安平：不懼顛覆譜科研新篇

1978年，江西吉安的一個(gè)偏遠(yuǎn)村莊里，一位沒有完整小學(xué)教育背景的年輕人，以全縣屈指可數(shù)的成績考入江西工學(xué)院（現(xiàn)南昌大學(xué)）。這位年輕人名叫曾安平，他的人生軌跡從一開始便充滿傳奇色彩。中學(xué)時(shí)期的“半工半讀”經(jīng)歷，賦予他超乎常人的堅(jiān)韌與自學(xué)能力；大學(xué)期間主修無機(jī)化學(xué)工程的同時(shí)，他輔修了英語、日語和俄語，展現(xiàn)出驚人的語言天賦。

曾安平，德國漢堡工業(yè)大學(xué)終身教授、生物系統(tǒng)工程研究所所長，德國工程院第一位留德華人院士，2022年選擇全職加入西湖大學(xué)，任西湖大學(xué)合成生物學(xué)及生物工程講席教授、合成生物學(xué)與生物智造中心創(chuàng)始主任

跨界求索：從化工學(xué)子到生物技術(shù)先驅(qū)的蛻變

命運(yùn)的第一次重大轉(zhuǎn)折發(fā)生在1982年。彼時(shí)，曾安平以專業(yè)第一的成績考入北京石油化工研究院，師從中國石油化工先驅(qū)林正仙先生。林正仙早年留美，曾任職于麻省理工學(xué)院，其國際視野深刻影響了曾安平。正當(dāng)曾安平計(jì)劃赴美深造時(shí)，導(dǎo)師的一句建議徹底顛覆了他的人生軌跡：“趁年輕，改學(xué)生物技術(shù)，去德國進(jìn)修。”

這一建議如同巨石投入平靜的湖面。面對(duì)完全陌生的領(lǐng)域和零基礎(chǔ)的德語，曾安平經(jīng)歷了短暫的不安，但最終選擇接受挑戰(zhàn)。在同濟(jì)大學(xué)留德預(yù)備部完成一年的高強(qiáng)度德語學(xué)習(xí)后，他順利通過德國大學(xué)入學(xué)考試，進(jìn)入布朗瑞克工業(yè)大學(xué)攻讀生物化工博士學(xué)位。

在德國，曾安平的科研生涯迎來了第二次顛覆。導(dǎo)師布置的課題是微生物發(fā)酵產(chǎn)品的分離提取，而他對(duì)此毫無興趣。憑借骨子里的“叛逆”，他擅自將研究方向調(diào)整為發(fā)酵過程的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和生物能量代謝定量化。半年后，當(dāng)導(dǎo)師看到他的論文初稿時(shí)，驚嘆道：“你都干了些什么？”然而，正是這次“越界”讓他首次將工程定量概念引入傳統(tǒng)微生物學(xué)，顛覆了教科書對(duì)氧氣利用效率的定論，成為其科研生涯的奠基之作。

此后數(shù)十年，“顛覆性選擇”成為曾安平的標(biāo)簽。在德國國家生物技術(shù)中心，他打破常規(guī)，同時(shí)深耕工業(yè)生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)技術(shù)兩大領(lǐng)域，以雙倍努力完成教授資格論文，最終成為德國生物化工領(lǐng)域首位華人教授。這一路的艱辛與突破，印證了他對(duì)科研自由的追求：“興趣是最好的指南針，而自由需要勇氣去爭取。”

合成生物學(xué)革命：從冷門領(lǐng)域到綠色智造前沿

進(jìn)入21世紀(jì)，曾安平的科研重心逐漸聚焦于一門新興交叉學(xué)科——合成生物學(xué)。這一領(lǐng)域被喻為“生命的工業(yè)革命”，科學(xué)家通過工程化設(shè)計(jì)生命系統(tǒng)，甚至從無到有創(chuàng)造生物元件。在曾安平看來，合成生物學(xué)不僅是基礎(chǔ)科學(xué)的突破，更是解決全球環(huán)境、能源與健康問題的關(guān)鍵鑰匙。

曾安平團(tuán)隊(duì)在二元醇生物合成領(lǐng)域的突破，堪稱合成生物學(xué)應(yīng)用的典范。1，3-丙二醇作為環(huán)保型化工原料，其傳統(tǒng)化學(xué)合成法能耗高、污染大。曾安平另辟蹊徑，開發(fā)出以二氧化碳、甲醇等一碳化合物為原料的全新生物合成途徑，合成1，3-丙二醇和微生物，"還發(fā)展出一條普適性途徑原理，合成不同結(jié)構(gòu)的二元醇。

從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)化，曾安平的系統(tǒng)性研究覆蓋了生物反應(yīng)器設(shè)計(jì)、產(chǎn)物分離純化及電生物技術(shù)融合。他首創(chuàng)的All-in-One電生物反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了原位電驅(qū)動(dòng)合成；其團(tuán)隊(duì)開發(fā)的1，3-丙二醇與有機(jī)脂肪酸聯(lián)產(chǎn)工藝，已完成工程放大，被業(yè)界視為生物制造工業(yè)化的里程碑。

2020年，曾安平團(tuán)隊(duì)在二氧化碳捕捉研究中意外發(fā)現(xiàn)一種具有可逆相變特性的酶蛋白——其行為類似智能水凝膠，能響應(yīng)環(huán)境變化動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)活性。這一發(fā)現(xiàn)催生了“催化智能軟物質(zhì)合成生物學(xué)”新方向，為癌癥診療、神經(jīng)退行性疾病研究及碳中和提供了全新工具。

在德國，他主導(dǎo)的“電生物合成技術(shù)”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（經(jīng)費(fèi)超1000萬歐元）正推動(dòng)合成生物學(xué)與碳中和的深度結(jié)合。正如比爾·蓋茨在《氣候經(jīng)濟(jì)與人類未來》中所言：“捕獲二氧化碳只是第一步，如何轉(zhuǎn)化利用才是真正的挑戰(zhàn)?！痹财降难芯壳『没卮鹆诉@一問題——通過設(shè)計(jì)1-3碳代謝系統(tǒng)，將捕獲的二氧化碳轉(zhuǎn)化為化學(xué)品甚至蛋白質(zhì)。

歸國新篇：在西湖大學(xué)重塑科研自由與創(chuàng)新邊界

2022年，當(dāng)曾安平以德國工程院首位華人院士的身份全職加入西湖大學(xué)時(shí)，外界充滿不解：為何放棄德國頂尖科研平臺(tái)與千萬級(jí)項(xiàng)目，選擇從零開始？

答案藏在西湖大學(xué)校長施一公的一句話中：“我對(duì)你沒有期待，只希望你能做自己最想做的事。”對(duì)曾安平而言，這份“無條件的自由”正是他追尋半生的理想科研生態(tài)。在西湖大學(xué)，他組建合成生物學(xué)與生物智造中心，聚焦三大方向：新一代生物藥物、生物材料、基于二氧化碳和太陽能的綠色制造技術(shù)。

曾安平深諳合成生物學(xué)的本質(zhì)——它需要化學(xué)、工程、計(jì)算科學(xué)乃至人工智能的深度融合。曾安平此前在西湖大學(xué)訪問時(shí)，便已和校內(nèi)不少年輕PI（特聘研究員、博導(dǎo)）在相關(guān)領(lǐng)域迅速開展了不少令人興奮的科研合作，這也讓他更堅(jiān)定了自己的選擇。合成生物學(xué)是一個(gè)對(duì)學(xué)科交叉需求極大的領(lǐng)域，曾安平在西湖大學(xué)的體驗(yàn)是：“學(xué)科交叉沒有任何門檻，一定要說有的話，PI個(gè)人的興趣就是唯一的門檻?！?/p>

在西湖大學(xué)的實(shí)驗(yàn)室里，曾安平常對(duì)學(xué)生說：“自由不是隨心所欲，而是為熱愛的事業(yè)承擔(dān)全部責(zé)任?！彼膭?lì)年輕人挑戰(zhàn)權(quán)威課題，即便這意味著漫長的冷板凳期。這種理念源于他自身的經(jīng)歷：在德國，他曾在工業(yè)生物技術(shù)無人問津時(shí)堅(jiān)持十年，最終迎來該領(lǐng)域成為全球戰(zhàn)略高地的時(shí)刻。

如今，他將這種“冷板凳精神”注入新團(tuán)隊(duì)。針對(duì)1-3碳代謝系統(tǒng)的調(diào)控機(jī)制，團(tuán)隊(duì)正探索從基因編輯到代謝通量分析的全鏈條創(chuàng)新；而在智能酶蛋白領(lǐng)域，他們試圖模仿生命系統(tǒng)的自適應(yīng)特性，開發(fā)環(huán)境響應(yīng)型生物催化劑。這些研究一旦突破，或?qū)⒅厮苌镏圃炫c醫(yī)學(xué)治療的范式。

從農(nóng)村放牛娃到國際頂尖科學(xué)家，從德國院士到西湖大學(xué)拓荒者，曾安平用一生詮釋了“不懼顛覆”的真諦。在他看來，科學(xué)家的自由并非無拘無束，而是擁有選擇顛覆性課題的勇氣、承擔(dān)失敗風(fēng)險(xiǎn)的底氣，以及在無人區(qū)開辟新路的銳氣。

曾安平鼓勵(lì)學(xué)生說：“當(dāng)我們不再畏懼顛覆傳統(tǒng)時(shí)，科學(xué)才能真正回歸其本質(zhì)——探索未知，造福人類?！痹谶@片充滿活力的土地上，曾安平正帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，以合成生物學(xué)為筆，書寫屬于中國科學(xué)家的自由篇章。

責(zé)任編輯：周瑩瑩