“真的没有想到，十年前自己全身心投入参与的一场实验，今年竟然得到了诺贝尔化学奖！”新近入职中国科学院上海巴斯德研究所的晁彦杰，眼神和语气中掩饰不住激动和兴奋。
▲“基因魔剪”两篇奠基性论文之一，晁彦杰是参与论文的作者之一
作为唯一一个直接参与CRISPR-Cas9早期发现工作的中国学者，晁彦杰表示，自己当时只是一名刚入学的博士生，在导师指挥下冲锋在实验第一线，“我只是参与了这个历史性的事件，却没有决定历史。我只是想在此刻表达对于基础科研的感悟——也许它看起来无用，却可能在某个时刻发挥出划时代的颠覆性创新能量”。
当时导师让我放下手头所有工作，集中精力做这个实验
“基因魔剪”CRISPR-Cas9获得今年的诺贝尔化学奖，“我的德国导师约克·福格（J?rg Vogel）用自己发展的高通量基因测序方法，帮埃玛纽埃勒·沙尔庞捷（Emmanuelle Charpentier）寻找到了‘基因魔剪’中关键的三个组件之一，而我负责完成了所有的体外实验。”
记忆时钟拨回到2008年，刚从华中农业大学获得硕士学位的晁彦杰，拿到了德国马普学会的全额奖学金，来到柏林马普感染生物学研究所的福格实验室。
▲晁彦杰（左一）和导师约克·福格（中）以及同事合影
福格是一位在微生物领域非常活跃的人物，他的实验室发展的高通量RNA测序方法，可以快速鉴定非编码RNA，在许多不同的微生物中有过重大发现，包括大名鼎鼎的幽门螺旋杆菌。就在晁彦杰到来的前一年，福格在一次学术会议上认识了沙尔庞捷，试图说服她对化脓性链球菌进行高通量RNA测序。
当时，这位学术路途颇为坎坷，名望有限的法国女科学家刚在瑞典谋到新职位，搬迁中的实验室分在瑞典、奥地利两地。她接受了福格的建议，福格则将这个任务交给了晁彦杰。
CRISPR是细菌古老的获得性免疫系统，此前已有论文发现大肠杆菌中的CRISPR功能是由RNA执行的，而晁彦杰此前曾检测过一些细菌，却没有什么新发现。但这一次，他们有了重大发现——在化脓性链球菌的CRISPR系统中发现了一个全新的RNA，这就是后来成为“基因魔剪”第三块关键拼图的tracrRNA。
福格得知这一消息后，立刻让晁彦杰放下手头所有任务，专注于新RNA的功能鉴定上，同时必须对其他人绝对保密。晁彦杰回忆，那真是一段相当兴奋却辛苦的时光，每天要在实验室工作到凌晨两三点，然后顶着月光，步行两公里回到住处睡一觉，醒来又赶往实验室。
德国的冬夜，寒冷而冷清，每哈出一口气都结成一团浓雾，每踏出一步都听到雪在脚下嘎吱作响。“而且，还不能跟同事交流。我在他们眼里，可能就是一个古怪的中国小伙儿。”晁彦杰带着一丝苦笑，那几个月，同事有事找他，都直接去实验室，“不可能有第二个地方”。
2011年3月，这篇论文发表在国际顶尖学术期刊《自然》上，其成果意义还仅仅是发现了一个新的RNA。就在那个月，在福格组织的RNA学术会议上，沙尔庞捷遇到了结构生物学家珍妮弗·道德娜（Jeniffer Doudna），希望她能解析一下这个RNA复合体的结构。
当结构解出时，“基因魔剪”的“刀锋”也就显露在了科学家的面前——tracrRNA和另一个天然CRISPR的RNA组成一个“向导”，指向DNA的特定位点，而Cas9蛋白则成为“剪刀”切割DNA。2012年，两位女科学家在《科学》杂志上联合发表论文，为“基因魔剪”奠定了最初的基础。
只要坚持和严谨，小众科研也会有意想不到的收获
“能够亲身经历诺奖成果的诞生，是我一辈子都难忘的经历。”晁彦杰说，其实从几年前起，他和同事朋友都在期盼着CRISPR-Cas9获得诺奖，终于今年如愿了，“如果不是疫情，我的导师福格应该会被邀请去斯德哥尔摩大厅，分享颁奖时刻的荣耀吧！”
最让晁彦杰感到遗憾的，是没有能去成2011年与道德娜见面的那次学术会议，“当时机票已经订好，却因为签证拖延，错过了这次历史性的会面和交流”。
他清楚记得，沙尔庞捷还在会议期间给他发送电子贺卡，对他的缺席表示遗憾。“她对人很亲切，不过她的严谨和认真，确实非同寻常。”晁彦杰说，当时参与研究的人员分散在奥地利、德国、瑞典三地，只能通过电子邮件联络。身为导师，沙尔庞捷对所有实验数据都会仔细认真地核查，尤其是图像信息——他们会就一幅图像的曝光程度讨论很长时间。
“在美观与真实之间，她宁可选取真实。”晁彦杰翻开《自然》的那篇论文，指着一幅图说，很多人会通过曝光略微过度的方式，去除背景干扰，从而突显关键数据，也使得图片更加美观。可沙尔庞捷宁可要“真实的丑陋”，也不要“经过处理的完美”。
在沙尔庞捷看来，有些“不完美”虽然不知道为何存在，对这个实验没有意义，却可能对别的研究有所启发，或是埋伏着未来发现的线索。能与沙尔庞捷合作，让晁彦杰再一次体悟到什么是对科学的真正热爱——化脓性链球菌的研究，就是一个小众而冷门的研究，但只要有着对科学的热爱，一直坚持走科学的道路，很多“无用”的探索，终有机会产生颠覆性的重大原始创新，甚至带来划时代的变革。
“在每个小领域中做到极致，他们都是世界级专家，相互之间的交流碰撞，产生原创性发现，也就水到渠成、自然而然。”晁彦杰回国之后，加入上海巴斯德研究所，开始筹建自己的实验室，希望在不同微生物，比如肠道菌群、耐药菌中寻找新的非编码RNA以及与之相关的蛋白，静下心探索更多生命领域的未知。
（作者：许琦敏）
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