人物小傳

覃重軍，1965年生，中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員，中科院合成生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，國家杰出青年基金獲得者。從事合成微生物、藥物生物制造等方面的研究。在國際上首次人工創(chuàng)建單條染色體的真核細(xì)胞釀酒酵母。與企業(yè)合作利用基因組工程構(gòu)建了抗寄生蟲藥物多拉菌素等工業(yè)生產(chǎn)菌株，打破了國外壟斷。

中科院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員覃重軍有些“特別”。

他45歲轉(zhuǎn)換研究方向，不怎么熱衷發(fā)論文，也不怎么積極跑項(xiàng)目，更多時(shí)候是把自己關(guān)在辦公室，聽著古典音樂，琢磨事兒。

他琢磨的事兒，都是別人從沒有做過，也不敢去做的。比如，可不可以打破原核生物和真核生物之間的界限，人為創(chuàng)造1個(gè)單染色體的生物并具有正常的功能？

別說，這件在大家看來異想天開的事，還真叫他給琢磨成了。

兩年前，覃重軍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)將釀酒酵母中16條天然染色體合成為1條，創(chuàng)建出了國際首例人造單染色體真核細(xì)胞。這一成果在線發(fā)表在《自然》雜志上，被業(yè)界認(rèn)為是合成生物學(xué)具有里程碑意義的重大突破。

“一開始沒有多少人覺得我能做出來，要走別人沒走過的路就得冒險(xiǎn)”

在真核生物研究領(lǐng)域，“半路出家”的覃重軍原本是個(gè)“外行”。

一個(gè)“外行”僅用5年時(shí)間就搞出了個(gè)“大成果”，記者問他有啥高招？覃重軍笑說：“我這個(gè)人就是愛折騰，愛冒險(xiǎn)，敢想也敢做！”

的確，覃重軍夠折騰。

他原本研究的是原核生物，在這個(gè)領(lǐng)域已深耕20余年，取得累累碩果。學(xué)術(shù)方面，他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)首次在粘細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒并建立遺傳操作系統(tǒng)，全世界有20多個(gè)實(shí)驗(yàn)室來函索取質(zhì)粒載體；產(chǎn)業(yè)化方面，他的團(tuán)隊(duì)與國內(nèi)制藥企業(yè)合作創(chuàng)建與改良了抗寄生蟲藥物多拉菌素等工業(yè)生產(chǎn)菌株，打破了國外壟斷，藥品銷售額每年超過億元。

可就在事業(yè)上升期，覃重軍卻想要改變一下。2013年，他決定放棄原來的研究方向，轉(zhuǎn)而將目光瞄準(zhǔn)真核細(xì)胞生物的模式材料——釀酒酵母。

這并不是覃重軍心血來潮。他覺得，當(dāng)時(shí)團(tuán)隊(duì)正在研究的原核細(xì)胞生物的模式材料——大腸桿菌“最小”基因組技術(shù)框架是由國外科學(xué)家提出來的，很難再有新的突破。“我想做我們自己原創(chuàng)的東西。”

一上來，覃重軍就“腦洞大開”，提出一個(gè)大膽的假設(shè)：染色體的數(shù)量因物種而異，比如，高等哺乳動物人類擁有23對染色體，植物水稻有12對染色體，而“低等”真核生物釀酒酵母居然也有16對染色體，原核生物大腸桿菌只有1條染色體，為什么會有這種區(qū)別，特定的染色體數(shù)量是否給特定物種提供了某種優(yōu)勢？可不可以打破原核生物和真核生物之間的界限，人為創(chuàng)造1個(gè)單染色體的真核生物并具有正常的功能？

“這是個(gè)只有外行才敢有的念頭，一開始沒有多少人覺得我能做出來，要走別人沒走過的路就得冒險(xiǎn)。”覃重軍說。

現(xiàn)在說起這些，他顯得云淡風(fēng)輕，但當(dāng)時(shí)沒少吃苦頭。首先，由于選題太過異想天開，很難申請到科研經(jīng)費(fèi)。

“研究所這么多研究組，就數(shù)我欠的人員費(fèi)最多，是有名的‘負(fù)翁’。”覃重軍說，自己科研經(jīng)費(fèi)一度有幾百萬元“赤字”，最緊張的時(shí)候先是所里給“賒賬”，后來中科院從先導(dǎo)專項(xiàng)里撥�？钣枰灾С�。

還有來自論文方面的壓力。整整5年里，覃重軍沒有發(fā)表過一篇與酵母相關(guān)的論文。

有人議論，說這個(gè)人水平這么差，常年發(fā)不出文章。覃重軍當(dāng)時(shí)聽到這些心里挺不是滋味，“就是憋著一股勁兒，一定要干出點(diǎn)名堂來！”

“要做出不一樣的科研，就得逼逼自己”

“科學(xué)研究一定要大膽猜想，但之后就不能大膽了。”覃重軍說，在實(shí)驗(yàn)中一定要堅(jiān)持理性設(shè)計(jì)原則，還要有精確化、工程化的實(shí)施。

覃重軍和同事們制定了整個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、工程化推進(jìn)的總體方案，開始夜以繼日地奮戰(zhàn)。5年時(shí)間里，通過15輪的染色體融合，最終成功創(chuàng)建了只有一條線型染色體的釀酒酵母。

“要做出不一樣的科研，就得逼逼自己。”覃重軍說。

這不是覃重軍第一次這樣逼自己。1987年，覃重軍進(jìn)入華中農(nóng)業(yè)大學(xué)攻讀碩士，因?qū)σ粋�(gè)實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新性改進(jìn)，很快引起導(dǎo)師的關(guān)注。當(dāng)時(shí)導(dǎo)師交給了一個(gè)高難度課題，能挑戰(zhàn)難題令人興奮，他想都沒多想就答應(yīng)了。

結(jié)果，沒想到這一做就是兩年多。眼看就要畢業(yè)了，覃重軍還是沒有做出來。課題沒有做出來，意味著難以畢業(yè)，甚至還可能退學(xué)。

“說實(shí)話，當(dāng)時(shí)心里壓力真是特別大。如果碩士畢不了業(yè)，對我的打擊絕對是很大的。”覃重軍說，“后來反復(fù)思考分析，覺得自己已經(jīng)傾盡全力，沒做出來可能不是我的問題，或許是在當(dāng)時(shí)技術(shù)條件下，題目本身難。”事實(shí)的確如覃重軍所說，直到2006年，這個(gè)難題才由上海交通大學(xué)的科學(xué)家完成。

盡管沒能完成碩士期間的課題，但覃重軍的勤奮努力與較強(qiáng)的創(chuàng)新思維獲得了導(dǎo)師的認(rèn)可。導(dǎo)師認(rèn)為他很有潛力做科研，并大力推薦他繼續(xù)留校攻讀博士。

命運(yùn)總是垂青熱愛科學(xué)、頑強(qiáng)探索的人，原本碩士都難以畢業(yè)的覃重軍成為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)首屆“試行”碩博連讀的學(xué)生。他也不負(fù)期望，及時(shí)轉(zhuǎn)變了研究方向，打開了新的突破口，博士畢業(yè)論文發(fā)表在國際知名專業(yè)期刊《細(xì)菌學(xué)雜志》上，這也是華中農(nóng)大在該本雜志上發(fā)表的第一篇學(xué)術(shù)文章。

在博士論文的后記里，覃重軍這樣寫道：“近1300頁的實(shí)驗(yàn)記錄中，失敗何止百次！然而，沒有一次失敗能夠真正打垮我，為什么？照亮我前進(jìn)道路并不斷給我勇氣去正視失敗的，是對科學(xué)的熱愛。”

“從‘0’到‘1’的原創(chuàng)之路漫長而艱辛，無論怎樣我都會堅(jiān)持走下去”

1994年對覃重軍來說，是很有意義的一個(gè)年份。

那一年，他確立了自己的5個(gè)科學(xué)夢想：要在重大基礎(chǔ)研究、原創(chuàng)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化、解決人類疾病、新理論上有所突破。

也是在那一年里，覃重軍完成人生中重要的一次選擇。他寫信給基因工程的創(chuàng)始人之一、美國斯坦福大學(xué)的斯坦利·科恩教授，申請博士后工作。他在信中寫道：就算做不出偉大發(fā)現(xiàn)，也想看看做出偉大發(fā)現(xiàn)的人是怎么樣的。

科恩教授對覃重軍的評價(jià)是，“我在你身上感受到了對科學(xué)的熱愛以及想要取得突破的強(qiáng)烈愿望。”

除了科恩，開創(chuàng)了微生物生理學(xué)的法國微生物學(xué)家路易斯·巴斯德也是覃重軍的學(xué)習(xí)榜樣。

覃重軍說，巴斯德一生當(dāng)中不斷在挑戰(zhàn)和突破自己，差不多每5年換一個(gè)研究方向，58歲才開始他一生最重要的治療狂犬病的研究。“我希望自己也能像他一樣，不光是在基礎(chǔ)研究方面取得成績，還要在原創(chuàng)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化、治療人類疾病等多個(gè)方面有所突破，這也是我當(dāng)年樹立科研夢想的初衷。”

2020年，覃重軍55歲，當(dāng)年的科研夢想有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，有的還在努力當(dāng)中。

在創(chuàng)建出國際首例人造單染色體真核細(xì)胞之后，覃重軍并沒有暫緩腳步，而是開始了更艱難的挑戰(zhàn)。這一次他希望在基因組工程技術(shù)上再往前突破。“我們現(xiàn)在還在用微生物為載體，我想能不能再發(fā)展一些新的基因組技術(shù)，比如超大片段的操作技術(shù)，最終能用到植物、動物等身上，那樣來自微生物的新技術(shù)才具有更大的科學(xué)意義。”

和過去相比，覃重軍花更多的時(shí)間“泡”在辦公室和實(shí)驗(yàn)室里，如果連續(xù)兩天沒去實(shí)驗(yàn)室，他心里就會發(fā)慌。

“2018年之后，我給自己設(shè)定的期限是，爭取5年之內(nèi)能再有所突破�，F(xiàn)在已經(jīng)過去兩年多了，雖然時(shí)間緊迫，但我覺得還是很有希望的。此后，還很希望像巴斯德一樣，在58歲開始做一生中最重要的研究工作，讓以前的工作積累和成果成為‘序曲’。”覃重軍說。

因?yàn)?ldquo;愛挑戰(zhàn)、愛冒險(xiǎn)”，覃重軍的科研生涯起伏交織。但他始終很堅(jiān)定，“從‘0’到‘1’的原創(chuàng)之路漫長而艱辛，無論怎樣我都會堅(jiān)持走下去。”