【编者按】
“以合成生物学、基因编辑、脑科学、再生医学等为代表的生命科学领域孕育新的变革，...科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运，从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。”习近平总书记在《求是》杂志指出。
合成生物学作为近些年新兴的研究方向，已经吸引了一批不同学科背景如生物、物理、化学等的科学家们加入，他们汇聚在一起做研究，虽然有着自己不同的原由和目标，但都毅然走在这条充满未知和荆棘的科研之路上。为此我们特意邀请了身边的合成生物学科学家们，希望可以通过这些科学家们的人生经历，能窥探出一点属于我们自己的人生哲学。
# WHO AM I? #
陈万泽博士，博士毕业于厦门大学，师从韩家淮院士。随后在瑞士洛桑联邦理工学院遗传学和系统生物学实验室从事博士后研究，期间获欧盟玛丽居里奖学金。2021年8月入职中国科学院深圳先进技术研究院合成生物学研究所。主要研究方向为通过对新技术尤其是单细胞分析技术的开发和利用，探索调节干细胞命运的程序，进而尝试运用合成生物学手段对细胞命运进行主动改造。他以（共同）第一作者在Nature Cell Biology,Cell Research,Nature Communication, JBC等学术期刊上发表多篇研究论文。
【发表文章节选】
Chen, W. #, Guillaume-Gentil, O. #, Dainese, R., Rainer, P., Zachara, M., Gäbelein, C., Vorholt, J., Deplancke, B. Live cell transcriptome profiling using Live-seq. (bioRxiv, 2021)
Chen W#, Schwalie PC#, et al., ZFP30 promotes adipogenesis through the KAP1-mediated activation of a retrotransposon-derived Pparg2 enhancer. Nature Communications (2019)
Chen W, Gardeux V, et al., Profiling of Single-Cell Transcriptomes. Current Protocols in Mouse Biology (2017)
Chen W, Wu J, et al., Ppm1b negatively regulates necroptosis through dephosphorylating Rip3. Nature Cell Biology (2015)
Li L#, Chen W#, Liang Y#, et al., Gβγ-Src signaling pathway via control of the translocation of necrosome regulates TNF-induced necroptosis. Cell Research (2014)
Chen W#, Zhou Z#, Li L#, et al., Diverse Sequence Determinants Control Human and Mouse Receptor Interacting Protein 3 (RIP3) and Mixed Lineage Kinase domain-Like (MLKL) Interaction in Necroptotic Signaling. J Biol Chem (2013)
# WHERE AM I FROM? #
【开创活细胞测序 探究细胞的过去、现在和未来】
——探究细胞过去、现在和未来的状态，这是细胞命运在时间维度上的表现方式。
陈万泽在博士期间主要进行生物学基础问题的研究：细胞坏死(一种区别于传统细胞凋亡的程序性细胞死亡方式)。在研究过程中，陈万泽在韩家淮院士的指导下，发现了RIP3的磷酸化在这个过程的关键作用以及其一系列调控方式，该发现有助于对系统性炎症反应综合症等疾病的理解（Chen W, et al.，JBC 2013, Nature Cell Biology 2015）。同时在关注细胞坏死的时候，陈万泽发现即使是在同一个培养皿中原来认为是一模一样的细胞之间也是有差异的，比如有的死得早、有的死得晚，而寻找这种差异就需要单细胞水平的分析手段，因此在做博士后期间陈万泽就开始关注单细胞转录组的研究方向。
虽然单细胞转录组测序是理解细胞现在状态的有力手段，但是细胞一旦进行转录组测序就会被杀死，从这个意义上讲，目前所有的测序手段都是对死细胞的测序，没有办法实现对同一个细胞过去、现在和未来状态的持续跟踪。
为了实现这一科学目标，陈万泽在经过涉及一系列分子生化、微流控、原子力显微镜、计算生物学等许多跨学科领域整合的尝试后，开创了活细胞测序。“就如它的名字，活细胞测序就是在对一个细胞完成转录组测序后，还能保证这个细胞是活的、有功能的，这样我们就可以持续跟踪它的命运。从原来的死细胞测序到现在的活细胞测序，我想是有一个本质的不同的。”
活细胞测序回答的是细胞命运动态变化的问题，而细胞动态变化是多细胞生物的基础。“最直观的例子就是我们这么复杂的生命体是从一个受精卵通过增殖分裂等过程动态变化而来的。所以它有潜力解决很多重要的生物学问题，比如同一个神经元在“记忆”前后的变化，肿瘤细胞进化的完整的图谱，细胞不对称分裂的机制，基因表达噪音对细胞命运的影响等等。就技术而言，活细胞测序还要在通量上和用户友好性上进一步发展。而且还有可能和其他组学整合，比如蛋白质组，代谢组等等。我觉得活细胞多组学未来可期。”
【助力免疫系统疾病治疗 开展造血干细胞的体外扩增研究】
——领域圣杯。
除了活细胞测序，陈万泽又将目光瞄准了科学界又一难题：造血干细胞的体外扩增。“我们知道造血干细胞移植是非常可靠的，是有效的治疗多种造血和免疫系统疾病的多种手段之一。但是因为配型和获取困难等问题导致的造血干细胞供给不足，限制了该手段在临床上的使用。在体外扩增大量的有功能的造血干细胞用于治疗，一直是这个领域的圣杯，是一个特别有意义的方向。”
陈万泽对于造血干细胞的体外扩增这个长久悬而不决的难题充满信心。“我们的优势是跨学科技术，通过对合成生物学、微流控、3D培养和分子细胞生物学等多方面技术整合、重开发，我们有能力创造出超过前人4-5个数量级的造血干细胞体外培养环境，不是几倍几十倍，而是一万倍、十万倍甚至更高，不管是天然存在的还是原本不存在的。在这么高的复杂度下，以此匹配的，我们同样拥有超高通量的筛选手段，几天就可以完成百万级别的条件筛选，这是常规的96孔板筛选所不敢想象的。而在这么高的通量的情况下，我们在灵敏度上也没有一点妥协，甚至比常用的方法跟高，达到单细胞级别。”
“我们常说streetlight effect—路灯效应，大意是说，你在夜里掉了钥匙或钱包，而你只能在路灯下的很小一个范围内找，找到的可能性可能很低。”陈万泽用路灯效应类比，总结起来就是：
1. 创造前所未有的超大量体外培养环境，通过技术把整条街都照亮；
2. 搜索能力能覆盖、穷举复杂空间，搜寻整条街的每一种角落；
3. 在高搜索范围下不牺牲分辨率，再小的东西都能看到。
“有了这些条件，即使最后找不到钥匙，那相信也一定能找到些蛛丝马迹。”
#WHERE AM I GOING？#
“那些杀不死你的，只会让你变得更强大！”。陈万泽借用这句话说到。在科学研究中，陈万泽也遇到一些困难。“我想比较大的问题是在相当长的时间内，做课题总失败，没有正反馈，会有很长一段低谷期。其实我也没有好办法，就是脚踏实地的干，静静地等，突然有一天事情就慢慢顺起来了。但是据我了解，我认识的人中间，即使那些看起来比较顺利的人，在整个科研生涯，没有经历这个过程的，可以说几乎没有。”
【内在动力和外界刺激的正反馈】
今年3月的某天晚上，陈万泽将活细胞Live-seq的研究在投稿时也放到了bioRxiv，第二天一如往常前往他所在的实验室。一到实验室同事就围过来“Wanze, have you seen it?” “see what?” “twitter, twitter, just check”。于是陈万泽打开电脑看到twitter对其活细胞测序的评价，各种点赞、转发和夸奖，有非常严肃认真评价的，也有各种表示震惊的，很多业界人士询问他是否可以用在他们感兴趣的领域应用：神经细胞、果蝇、酵母、植物、细菌等各个领域，甚至有人帮他想好了下一步研究要怎么走。“这种喜悦之情就好像和大家精心准备发了一个朋友圈然后看到好评如潮一样，但是可能更强烈，因为我们是经过了几年的努力得到了领域内外的认可，这种获得感是非常强烈的，总之一句话，舒适！不过代价也很明显，那一天彻底废了，除了不时的刷一下评论，别的啥事都干不了了。论意义的话，我觉得是我们把大家都想干但又久攻不下的事给干成了。这里就有两个层面，第一，大家都想干说明这东西重要；第二，久攻不下的事你能做，说明这个东西unique。”
【生物学问题为导向、技术驱动 “人为创造”的合成生物学理念 】
陈万泽研究方向是生物学问题为导向、技术驱动的科研思路，而在这个技术驱动中，有很大的“人为创造”的成分。“学科方向在不同阶段选择也不一样。我因为很崇拜韩家淮老师，于是博士就加入了他实验室从事细胞坏死研究。韩老师的指导打下了我生物学研究的基础，博后找方向的时候我很有目的地找了单细胞分析的方向，就去了Bart那里。再然后就是现在加入合成所，基本确定下来就是生物学问题导向的、技术驱动的科研思路。而在这个技术驱动中，有很大的“人为创造”的合成生物学理念，与合成所的理念不谋而合。 ”
未来陈万泽希望可以与合成所各中心各课题组之间跨学科的合作，继续开展其在活细胞测序和造血干细胞的体外扩增方向的研究。“我科研过程中的导师有韩老师这样的资深学者，也有Bart这样刚建实验室不久的年轻PI, 我都能从他们身上和他们的团队里都能学到很多珍贵的东西。”
“为什么选择科研？”
“为什么选择科研？我以前一直觉得做科研是很cool的，觉得好像研究新的、别人不知道的东西很了不起，然后还可以制药、发明疾病新疗法啊，各种对人体健康直接的、有用的东西，简直酷到没有更值得我去干的事情了。但是现实告诉我这个太理想主义了，就像我前面提到的，科研过程本身就充满磨练，再加上生活上的压力，实现它不是很容易的。所以，即便是认清了这一切，最后还要做科研，多少是要一点理想主义的。顺便给我自己打个广告，如果你想做别人做不到的事情，如果你想在你手上彻底解决造血干细胞移植难题，如果你不管有没有肩负压力依然心存一丝理想，我的课题组欢迎你。”
【号外爆料】
陈万泽老师偶尔打打魔兽和星际，欢迎喜欢魔兽和星际的小伙伴一起与陈老师“开黑”！陈万泽老师邮箱：wz.chen@siat.ac.cn。