卓越学者 | 欲学杨花更耐寒——刘晓玉

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人物简介

刘晓玉博士,本科就读于南开大学生命科学学院生物科学专业,后凭借优异的学习成绩和出众的学术能力,于2012年被保送至清华大学生命科学学院陈柱成实验室攻读博士学位。其主要从事染色质重塑蛋白结构和机理的研究。具体而言,即利用X射线晶体学和冷冻电镜单颗粒技术解析染色质重塑蛋白及其底物结合状态的三维结构,并结合生物化学手段探究染色质重塑的机理。相关科研成果以第一作者身份发表在Nature、Nature Structural & Molecular Biology 等国际一流学术期刊。在科研成果卓著的同时刘晓玉还获得了多项荣誉和奖励,大学期间曾获得“国家奖学金”、“校三好学生”和“南开大学优秀毕业生”等荣誉;博士期间更是硕果丰盈,一举获得“清华大学综合一等奖学金”、“清华大学优秀毕业生”、“清华大学优秀博士学位论文” 和“北京市优秀毕业生”等荣誉。博士毕业后,刘晓玉选择继续留在陈柱成实验室从事博士后研究,并于2017年7月加入结构生物学高精尖创新中心“卓越学者”项目。

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破晓玉英纷似织

刘晓玉,一笑初晓的晓,玉英缤纷的玉。苏轼《减字木兰花·雪词》有云:“云容皓白,破晓玉英纷似织。风力无端,欲学杨花更耐寒。”人如其名,刘晓玉既有一笑初晓的明媚,又有耐寒如雪的坚韧。刘晓玉生于河北历史文化古城正定,从小她就是众人眼中“别人家的孩子”,敏而好学、乖巧奋进,求学之路自是遂心达意。从南开到清华,从天津到北京,一路走来,她不断探索新奇的世界,邂逅鲜翠的风物。或许是因为自幼行走在古意悠远的阡陌小巷,流连于名刹林立的古建雅韵,使得她格外的大气沉稳、宁静和善。

坚韧的人自然应做坚韧的事,科研无疑是一条炼心历事之路,需要坚忍不拔的意志和持之以恒的耐性。“选择科研之路,首先是榜样的力量,清华有很多老师对科研的热情和执着深深地感染着我,他们做出的世界级突破性成果也让我欣羡不已,所以希望自己也像他们一样能够有所突破;再有就是科研过程中,阶段性成果带来的正反馈也鼓舞着我坚持走下去。对一个科学问题长时间的探索,经过黎明前的黑暗,突然间的柳暗花明、豁然开朗,那种感觉是会让人上瘾的。”


科研的过程或许本就是甘甜与酸涩的交织,途中的迷茫无措和豁然开朗自是难以言说,有时就像白马走入了芦花的林子,白茫茫一片而不知前路;有时又像冰面上覆着新落的雪片,里外都晶莹剔透让人心旷神怡。

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“打不死的小强”

刘晓玉主要通过蛋白质晶体学和冷冻电子显微镜来探究染色质重塑复合物的结构和机理。在真核生物细胞内,DNA缠绕着组蛋白八聚体形成染色质的基本组成单位——核小体。染色质在包装和保护遗传物质方面发挥着关键作用,但这种高度压缩的结构同时会对细胞内的一些生理过程,如DNA复制、转录、修复等产生巨大的阻碍作用。染色质重塑复合物能够调控染色质的动态结构,从酵母到人都很保守,但是其发挥功能的分子机理却尚不清楚,也因此成为长期困扰科学家的一大难题。国际上诸多研究团队同样致力于解析染色质重塑复合物与核小体结合的结构,但分辨率最高也只在~20 Å的水平,即只能通过轮廓及空间大小来推测核小体的结合位置,而无法探究更深层次的生物学问题,如蛋白与底物核小体之间是如何相互作用的,蛋白又是如何利用ATP水解的能量改变核小体结构的等等。直到2017年4月,这一世界难题终于取得了突破,刘晓玉所在的研究团队成功解析了第一个染色质重塑蛋白与底物核小体结合的4.69 Å的高分辨结构,清晰地展示了Snf2蛋白与底物核小体的相互作用,蛋白结合底物的构象变化,并首次揭示了染色质重塑的机理。这一重大研究成果于2017年发表在世界顶级学术期刊Nature

 “回想起来,我的科研道路并非一路坦途。记得在毕业Party上,我的导师陈柱成老师评价我是打不死的小强,我随后接了一句,差点就趴下起不来了。我先后做了好几个课题,但不幸的是我的目的蛋白,有的始终不长晶体;有的好不容易长了晶体却没有衍射;有的晶体也长了,结构也解了,但是却不能说明生物学问题。结晶、衍射、解析结构、说明科学问题,环环相扣,缺一不可,且断在哪一环节都会导致失败。所以,都(博士)四年级了,我还没有一项可以用来发表的科研成果,当时的心理压力很大。但是我觉得科研就是这样,是一个不断经历失败、打击,同时也在不断积累、成长的过程。总有想法去尝试是幸福的,突破就在每一次的创新和优化中。”


科研成果来之不易,其中的坎坷挫折堪比那山涧的溪流,而成果的诞生之路一如溪流汇入江海的历程。或许最初是由高山石缝的滴水穿石而成,清新鲜活却又孱弱细柔。在不断向前奔流的过程中日渐壮大,或湍急,或澎湃;越过山川,流过草地;拜访沙石,叩问骄阳,在艰辛的行进途中,它始终有种与生俱来的力量,不可阻挡,那便是向前奔的倔强,因为它相信只要坚定的向前流,终能汇成海洋。

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当幸福来敲门




一个朝着自己目标永远前进的人,





科研的生活在常人眼中是苍白的波澜不惊,可科研的人儿分明把生活过的斑斓有滋味。每天忙碌的实验生活不需要用闲风碎月来喂养寂寥,偶尔典当的实验外的小日子也可以用来哼个小调。看电影是刘晓玉科研之外最喜欢的娱乐形式,那些看过的电影将自己悄然的寄存在记忆的某个缝隙里,不曾遗忘,只为在不经意间承担记忆的怀想,为你带来力量。


《当幸福来敲门》和《摔跤吧!爸爸》是刘晓玉最爱看的两部电影,《当幸福来敲门》是根据美国著名股票经纪人Chris Gardner的同名自传改编。影片讲述了一位在事业、家庭多重变故打击下的落魄业务员,在负债累累的情况下,刻苦耐劳、奋发向上、顽强与生活抗衡并最终成为知名金融投资家的励志故事。“他带给我最大的感悟是: 一个朝着自己目标永远前进的人,。”

《摔跤吧!爸爸》讲述了曾经的摔跤冠军马哈维亚希望将来自己的儿子能够帮其完成梦想——赢得世界级金牌。没想到却生了四个女儿,就在其要放弃梦想时却发现女儿有摔跤潜质,并最终将女儿培养成摔跤冠军的励志故事。“这部电影我反复看了三遍,看到了主人公的无奈、希望,看到了他的坚持、他的执着,尤其影片结尾,当大女儿终于在国际比赛拿到金牌时,他激动地热泪盈眶,这一刻,等了太久太久……这也让我深受感触,不管怎样,该来的终究会来即便会等很久很久。”


罗伯特·麦基有言:“从瞬间到永恒,从方寸到寰宇,每一个人物的生命故事都提供了百科全书般的可能性。”在梦想实现途中,内心总是不断被春水浸泡、秋风裹挟,遍尝起落沉浮,每当在不禁寒冬的漫长时,总会有一种精神的力量,带着暖阳和希望,纷杳而至!因为“一个朝着自己目标永远前进的人,。