【今日頭條】中科院廣州生物醫藥與健康研究院研究員姚紅杰：在不斷挑戰中探秘細胞命運
在小小的細胞世界里，每時每刻都在進行數不清的反應，生長、發育、分化、凋亡……而它每一次正常或異常的變化，都決定著生命的健康或是病痛。那么，又是什么決定著細胞的“命運”呢？
這是中科院廣州生物醫藥與健康研究院（以下簡稱廣州健康院）研究員姚紅杰致力于解決的科學難題。從2011年10月學成回國，姚紅杰一步步揭開決定細胞命運因素與干細胞表觀遺傳調控的神秘機制，為細胞命運轉變的機制研究和疾病治療提供了新思路。
1995年，姚紅杰入讀山西農業大學作物學本科專業；1999年，入讀作物栽培與耕作學碩士研究生，研究除草劑和化肥聯合使用對小麥供肥和除草的雙重效果；碩士畢業后進入中科院植物研究所攻讀博士學位，研究生防酵母菌對采后果實的病害防治和保鮮機制。
可以說，從本科到博士，姚紅杰所從事的研究，與“細胞”沒有任何直接聯系。
“植物、微生物我都研究過，唯獨動物沒有涉及，對這一未知領域很好奇，想挑戰一下自我。”博士畢業后，姚紅杰選擇出國留學，并在美國國立衛生研究院Gary Felsenfeld實驗室從事博士后研究，將研究方向轉向探索動物細胞基因表達調控機制。
從植物到動物的“跨界”能否成功？姚紅杰“心里沒底”，因為關于動物研究的理論、實驗知識，甚至如何處理一只小白鼠，他從未學過。可想而知，對于剛到異國他鄉、從事全新領域研究的姚紅杰來說，任何知識都是嶄新的。
為了盡快適應新環境并做出有意義的研究成果，姚紅杰每天最早到實驗室、最晚離開。他隨時帶著文獻，在等地鐵或公交時學習，白天完成一天緊張的實驗，晚上繼續讀文獻、學習實驗手冊。
“不知道能不能成功，只能持之以恒地堅持。”姚紅杰覺得無論做什么事，“持之以恒”非常重要。
大約半年后，姚紅杰基本掌握了這門學科的相關知識，并融會貫通到自己的實驗中。經過兩年努力，他的研究有了新進展：最早發現并報道了染色質絕緣子結合蛋白CTCF不僅是一個RNA結合蛋白，而且與RNA結合蛋白DDX5存在于同一個復合物中；深入研究了DDX5對CTCF染色質絕緣功能以及介導遠距離染色質相互作用的影響。這一結果得到了國際同行的廣泛認可。
“我出國留學的目的就是學成后報效祖國。”短暫6年，姚紅杰一刻不停歇，取得了一些重要成果，并獲得美國國立衛生研究院“研究員卓越研究獎”。2011年10月，他作為中科院海外高層次引進人才加入廣州健康院。
姚紅杰再次挑戰自我，建立了“干細胞表觀遺傳調控”研究組，研究干細胞命運轉變的表觀遺傳機制，這又是一個全新的領域。在這一新領域，他并未給團隊設置計劃和條框，常常有“無心插柳柳成蔭”的驚喜出現。
例如，2019年，姚紅杰團隊首次闡明了RNA結合蛋白在體細胞重編程中的調控機制。這一發現揭示了RNA結合蛋白與表觀遺傳信息之間的關聯調控在細胞命運轉變中發揮重要作用，為細胞命運轉變的機制研究和技術開發提供了新思路。該成果發表于《細胞—干細胞》。
當然也有“有心栽花花不開”的時候。“有的研究工作歷經七八年，至今未有確切結果，但我們一直沒放棄，會努力直到我們能把這個科學問題弄清楚。”姚紅杰說。
回國10年來，姚紅杰越發覺得當初的選擇是正確的，越發熱愛這份有關“生命”的事業。他看到，國內外對干細胞研究的投入逐漸增大。我國在“十四五”規劃期間，更是繼續加大對“干細胞研究與器官修復”專項的支持。
一直以來，姚紅杰帶領團隊專注基礎研究，潛心探索，做出了諸多被國內外同行認可的成果。比如，揭示對體細胞重編程有重要作用和調節機制的基因、發現在胚胎干細胞命運轉變過程中發揮重要功能的表觀遺傳修飾因子……“我們目前取得的成績與我的理想還有非常大的距離，還需刻苦努力。”姚紅杰表示。
姚紅杰說，表觀遺傳與細胞命運決定領域的國際競爭非常激烈，國內的科研條件、實驗平臺水平幾乎與國外相近，競爭的關鍵在人才。“我們科研的主力軍是研究生，而國外是博士后。”因此，如何在與國內外一流實驗室的競爭中處于優勢地位，是姚紅杰經常思考的問題。作為一名博士生導師，他盡心竭力培養學生。
今年，姚紅杰被中國科學院大學教育基金會“臻溪生命科學基金”授予“臻溪生命科學優秀教育工作者”。
在生物工程應屆畢業生顏成鴻心中，姚老師是他的科研“領路人”。讀研究生期間，導師及時跟進自己的研究進展、新想法和遇到的問題，并幫助提出解決方案。“姚老師根據我們的專業背景和特長幫我們選擇合適的研究內容，注重培養我們的獨立思考能力、文獻檢索能力以及刻苦鉆研的品質。姚老師通過指導和實驗室管理，為我們提供了開闊的思路和廣闊的平臺。”
姚紅杰常掛在嘴邊的話就是，“要有激情和強大的執行力，不能人云亦云”。“姚老師告訴我們，每個研究生都應該做最好的自己，‘博’字看上去似乎很寬廣，其實博士生應該把自己專注的東西研究透徹，并尋求突破。”顏成鴻說。
迄今，姚紅杰共培養了8名博士、6名碩士。其培養的研究生先后獲得國家獎學金、中科院院長獎學金、中科院朱李月華獎學金、中科院地奧獎學金等。
目前，姚紅杰團隊干細胞表觀遺傳學基礎平臺已基本建立，他們希望更多回答一些臨床問題，正在跟醫院積極合作研究腦神經疾病及腦膠質瘤的相關發病機制，尋找疾病發生的關鍵調控基因，嘗試通過基因編輯，為疾病的預防和干預提供一些新思路。
“接下來，我們將把更多精力用于研究臨床疾病的致病機制，并利用干細胞研究致病基因對類器官形成的影響。”姚紅杰表示。
