未来科学大奖得主访谈，未来科学大奖和未来探索奖区别

封面新闻记者吴宇佳

近日，未来科学奖委员会公布了2023年获奖名单。柴和因发现抗病小体并阐明其在抗病虫害中的结构和功能的开创性工作获得“生命科学奖”。

植物病害的爆发对社会文明产生了巨大的影响。目前，由于植物害虫和病原体，全球粮食产量的40%会损失。20世纪40年代植物抗性位点的发现表明植物具有先天免疫机制。1994年，植物抗病基因的克隆从分子角度证明了这一假说。这些抗性基因编码具有富含亮氨酸重复序列的核苷酸结合域和免疫受体，构成了植物对抗多种病原体和一些昆虫的主要免疫机制。然而，这些免疫受体如何启动植物的防御反应一直是个谜。

柴博士和博士通过19年的合作和努力，建立了免疫受体激活的抗病小体的组成、结构和功能。他们发现抗病小体是免疫受体蛋白识别病原体效应子后形成的多组分复合物，并发现这种复合物可以通过形成钙通道引起包括细胞程序性死亡在内的植物免疫反应，从而保护植物免受感染。这一发现将带来更好的植物病害控制方法，对全球粮食安全具有重要意义。因此，柴博士和博士被授予未来科学奖——生命科学奖，以表彰他们在分析植物先天免疫机制方面的开创性贡献。

谈及进入这个科研领域的原因或机遇，以及谁是我科研生涯中最有影响力的人，柴说是我科研生涯的引领者。“比技术更重要的是石老师对我科学思维的影响。他关于如何理解结构生物学的思想至今对我影响深远。他曾经说过，结构生物学叫结构生物学，等于结构加生物学。所以我们在学习结构的时候，要始终以生物为基准，以问题为出发点。从我建立自己实验室的第一天起，我就一直牢记这一点，这也是我一直坚持的最基本的原则，那就是“回答生物学的问题。”

周建民说，他在中科院遗传与发育生物学研究所读硕士期间，在导师周家平的建议下，到北京农学院(现中国农业大学)上了曾士迈院士的一堂植物免疫的课，在课上第一次听到了弗洛尔关于抗病的“基因对基因假说”，令他终生难忘。之后在美国普渡大学攻读博士学位。毕业前夕，植物抗病领域正在取得突破，第一批Flohr抗病基因正在克隆。这是一个激动人心的时刻。正是这些基因的克隆使人们认识到植物抗病的本质是先天免疫，所以免疫系统不仅存在于动物中，也存在于植物中。格雷格·马丁教授是首批克隆抗病基因的先驱之一(后来成为美国科学院院士)。他恰好是当时博士资格考试的考官之一，于是去他的实验室进行博士后研究，成为唯一的选择。“我很幸运进入了植物抗病研究领域。这个领域最吸引我的是植物与病原微生物之间奇妙的相互作用和惊人的生存策略，其中蕴含着无穷无尽的生物学问题。”

科学问题总是很难克服，发现也不一定很快就能被证明。如何保持好奇心和孤独感的良好心态？“科学选题是一门很深的学问。具有重要科学价值的课题往往没有现成的突破口，而有现成研究套路的课题往往很平庸，”周建民坦言。“喜欢的题目属于前者，学生需要在反复的实验中寻找线索，难免会产生几年对自己能否做到的怀疑。我是一个不愿意在某些事情上轻易放弃的人。我会及时肯定和鼓励参与这些课题的同学，哪怕是一点点进步。有时候工作做了，短期内可能得不到学界的肯定。比如我们2010年发表的一篇作品(杰森博士作为第一作者)，投稿初期就受到质疑，学生很委屈，但发表后对这个领域产生了持久的影响，说明好的作品是经得起考验的。经过这些磨炼，同学们都养成了好奇、甘于孤独的良好心态。好奇心和兴趣，以及不断涌现的有趣的科学问题，也有助于抵御挫折和孤独。”

2019年，柴和联手，首次成功解析植物抗病蛋白的结构和功能，解决了困扰植物免疫学20多年的难题:植物抗病蛋白如何控制细胞死亡和免疫。这也为设计广谱持久的新型抗病蛋白和发展绿色农业奠定了核心理论基础。谈及团队对于科研的重要性，“真正把做科研当成自己喜欢的事情，才是维持科研动力最重要的因素，任何功利的想法都不能长久。”柴特别称赞了的科研合作精神。“任何好的研究都会提出新的问题，从而创造更多的合作机会。”周建民还说，科学发展越来越依赖跨学科。团队合作是科研生涯的主基调。