文｜《中國科學報》記者刁雯蕙
“如果之后您有這方面的重要進展，歡迎優(yōu)先考慮我們?！苯衲?月份和4月份，南方科技大學副教授賈寧在新西蘭舉辦的CRISPR 2025和在法國舉辦的SISB 2025國際會議上，匯報完自己的最新研究成果之后，多家國際學術期刊編輯紛紛向她拋出了橄欖枝。
3個月后，她匯報的研究成果以兩篇論文的形式接連兩周登上《科學》雜志?！斑@兩項工作像是同一枚硬幣的兩面?！辟Z寧在接受《中國科學報》的采訪時說道，“一個揭示細菌如何用前所未見的方式抵御噬菌體侵染，另一個則展示噬菌體如何用巧妙的策略反制細菌的免疫系統(tǒng)?！?span style="display:none">Fnz即熱新聞——關注每天科技社會生活新變化gihot.com
連續(xù)發(fā)表兩項重要成果，科研工作是怎么規(guī)劃的？“我們的目標是希望解決領域內的一些重要科學問題，研究工作做得扎實，發(fā)表頂刊是水到渠成的事情?！痹谫Z寧看來，在選對研究方向的同時，要注重團隊溝通與節(jié)奏管理，遇到瓶頸要及時調整策略，避免內耗及重復勞動，“不要在死胡同里鉆牛角尖”。
賈寧
揭示細菌與噬菌體的“攻防戰(zhàn)”
今年4月24日，賈寧團隊與美國華盛頓大學Alexander J Meeske團隊合作在《科學》發(fā)表研究，發(fā)現小RNA抗CRISPR因子如何打破細菌抵抗外敵的CRISPR-Cas防御系統(tǒng)。短短一周后，賈寧團隊的獨立研究成果于5月1日再次登上《科學》雜志，首次揭示細菌防御相關逆轉錄酶DRT9如何利用其獨特的功能機制，實現對噬菌體的免疫防御。
細菌與噬菌體（感染細菌的病毒）之間的博弈，是地球上最古老、最激烈的生存戰(zhàn)爭，細菌也由此進化出了免疫系統(tǒng)。除了人們熟知的RM和CRISPR-Cas系統(tǒng)，科學家們已經發(fā)現了上百種細菌免疫機制。
在獨立研究中，賈寧團隊首次發(fā)現了一種通過合成長的poly(A)的核酸來由DRT系統(tǒng)介導細菌免疫反應的新型抗噬菌體機制。這個系統(tǒng)由一個細菌逆轉錄酶DRT9和一段非編碼RNA共同組成。在噬菌體入侵被識別后，它能夠逆轉錄產生大量富含poly(A)的序列，形成長度可達數千個核苷酸的單鏈cDNA分子，從而阻斷噬菌體的復制?！癉RT9抗噬菌體免疫機制的發(fā)現，不僅擴展了我們對細菌抗病毒機制中的認知，以及對逆轉錄酶的認知，也可能為未來生物技術工具開發(fā)提供新的分子來源。”賈寧介紹。
而在前一項研究中，賈寧團隊與合作者則聚焦于噬菌體如何利用移動遺傳元件反制CRISPR免疫系統(tǒng)。他們發(fā)現，一種來源于內源整合質粒的小RNA分子，通過模擬crRNA結構來抑制CRISPR免疫系統(tǒng)的活性。這一發(fā)現不僅擴展了對CRISPR系統(tǒng)調控機制的理解，也為今后開發(fā)基于RNA的CRISPR調控工具提供了新思路。
“這兩項工作就像展示了細菌與噬菌體的一場‘攻防博弈戰(zhàn)’，從不同角度揭示了細菌如何抵御噬菌體、質粒等可移動遺傳元件入侵，以及這些可移動遺傳元件又是如何‘反制’細菌免疫系統(tǒng)的，分別代表了細菌免疫與噬菌體等可移動遺傳元件反免疫機制研究的最新進展?！辟Z寧表示。
賈寧在CRISPR 2025國際會議上作報告
“不在死胡同里鉆牛角尖”
2022年啟動這兩項研究時，賈寧剛加入南方科技大學醫(yī)學院不久，建立了自己的獨立實驗室。她的實驗室共有博士生、博后等10人，來自生物化學、微生物、結構生物學等不同領域，團隊雖小但注重高效。
歷時3年多的研究過程中，賈寧團隊常常會遇到實驗不出結果、數據不一致、現有的理論無法解釋觀察到的現象等情況。他們的策略是不斷分析問題、拆解問題，在細節(jié)中找靈感，從文獻中找線索，反復檢查實驗設計，必要時換一個思路和方法重新嘗試。
讓賈寧印象最為深刻的是，研究團隊第一次看到測序結果全是大量逆轉錄酶合成的poly(A)分子序列的時刻?！澳且豢碳燃佑志次罚驗槲覀円庾R到可能真的發(fā)現了一種全新的免疫機制，也更加堅定了繼續(xù)探索的信心。”
科研工作中，遇到困難是常態(tài)，而賈寧團隊的方法是避免內耗，不在死胡同里鉆牛角尖。談到科研規(guī)劃的經驗時，賈寧認為，應該先確認研究方向的科學意義、可行性和潛在突破點，再梳理機制框架，然后逐步完善和豐富實驗細節(jié)，避免一開始就陷入細節(jié)研究。此外，課題組還會定期交流實驗進展，遇到瓶頸及時調整，盡量避免內耗和重復勞動。這種工作方法讓團隊在過去3年，高效推進了兩項重要課題的研究。
“工作的時候專注投入，休息的時候盡情放松。我常常和課題組成員說，科研是場馬拉松，在高效工作的同時，也要學會快樂生活?！弊鳛閮蓚€女兒的母親，賈寧把家庭視為最重要的“充電站”?！懊刻旎丶铱吹剿齻?，陪她們玩一會兒，跟家人聊聊天，整個人就放松下來了。”賈寧笑著說。
在她看來，一個人最好以80%左右的努力去應對日常工作，留出余力用于鍛煉和體驗生活，長期處于100%的努力狀態(tài)并非明智之舉，反而可能削弱創(chuàng)造力和幸福感，適時放慢腳步，正是為了更長遠、更穩(wěn)健地前行。
賈寧團隊
“科學是我們的良藥”
“Science is our medicine（科學是我們的良藥）?！痹诓稍L過程中，賈寧分享了一句她極為認同的話。從小，她就對“生命是如何運行的”“人為什么會生病”“藥物為何有效”等問題充滿好奇。對賈寧而言，科研不僅是職業(yè)選擇，更是探索生命奧秘的途徑。
2017年，從中國科學技術大學博士畢業(yè)后，賈寧前往美國紀念斯隆-凱特琳癌癥中心從事博士后研究，開展CRISPR免疫系統(tǒng)相關的研究。2021年，賈寧回國加入南科大，這一次她有了新的身份——大學老師。
作為一名新手教師，既要兼顧科研工作，又要承擔教學任務，對賈寧來說無疑是一個新的挑戰(zhàn)?！澳菚r，我常常擔心在講臺上講不好課。幸運的是，這種焦慮的狀態(tài)并沒有持續(xù)很久。醫(yī)學院饒海教授給予了我很大的指導和幫助，他是一位非常關心并支持青年教師成長的好老師。”
賈寧回憶道，為了學習如何講課，她借來其他老師的課件仔細學習，閱讀大量的教科書，追蹤《科學》《自然》雜志發(fā)表的最新研究，甚至旁聽饒海的《科學交流與寫作》課程，逐漸形成了自己的講課風格?！霸谂月狆埡＠蠋熣n程的過程中，我對科研方法和科研思維有了更深入的理解與反思，這對剛成為一名獨立PI的我來說，幫助非常大?！?span style="display:none">Fnz即熱新聞——關注每天科技社會生活新變化gihot.com
“我不喜歡糊弄，做事情一定在自己能力范圍內認真做好?！辟Z寧坦言，給學生上課能夯實做科研方面的基礎知識，而研讀前沿文獻又能為教學提供新思路。這是一個教學相長的過程。第一次開設《現代分子生物學》課程，她被學生評為了“前15%最喜愛的教師”。
在賈寧看來，基礎研究短期內看似“無用”，卻可能是解決人類重大問題的根本途徑。目前，她的團隊正在探索這兩項研究的實際應用：一方面通過調控細菌免疫機制優(yōu)化噬菌體療法，解決日益嚴重的耐藥菌問題；另一方面挖掘這些獨特分子在合成生物學和基因編輯中的潛力。
相關論文信息：
http://doi.org/10.1126/science.adr3656
http://doi.org/10.1126/science.ads4639
文中圖片均為受訪者提供
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