背景介绍

2022年3⽉30⽇ ，中国科学技术大学生命科学学院周丛照教授、陈宇星教授课题组在《美国科学院院报》（PNAS）上发表了一篇题为“Structural insights into the activation of autoinhibited human lipid flippase ATP8B1 upon substrate binding”的研究论文。该⽂对人类磷脂翻转酶ATP8B1-CDC50及其与生理底物磷脂酰丝氨酸复合物进⾏了结构和功能分析，揭示了ATP8B1在底物和肝内胆酸盐共同作用下的“自抑制-抑制解除-酶活增强”的精细调控机制，为胆汁淤积症等疾病的治疗干预和药物设计提供了理论基础。

一入学术深似海，一篇优秀文章的顺利发表，仿佛是一个孕育新生儿的过程，从抓住灵感、挖掘创新点，到不断论证、反复实验，再到论文撰写、投稿、修改，最后到文章接收的那一天，才算是历经“十月怀胎”到最后的瓜熟蒂落。在这个过程中，每天都会发生很多的故事，或鼓舞兴奋，或心酸沉重。我们特别邀请了这篇文章的第一作者，来自周从照、陈宇星⽼师课题组的程梦婷师姐（博后）和陈宇师兄（博士生），来为我们分享文章发表背后的心路历程和科研感悟。

程梦婷（左）和陈宇（右）接受采访

1．这个课题是如何选定的，怎么发现了这个酶？实验进行了多久？

程梦婷、陈宇：课题的选定，一般来说，还是与实验室的研究方向有关。然后在研究过程中，遇到某个通路或者蛋白时，发现有趣的或者还没有相关功能报道时，再深入探索。我们实验室有一个和肝肠循环相关的研究方向，我们发现有一些膜蛋白和胆汁淤积症相关，因而将这些相关的蛋白作为研究靶标。ATP8B1只是其中的一个，还有一些其他相关的蛋白，后续也会做。我们一般在做细胞时都要筛靶标，筛一下蛋白能不能表达。当时恰好筛出来了，然后就往下尝试着去做。

2、文章的撰写和投稿的过程是否顺利呢？历时多久？

程梦婷：文章大概在2021年5月准备开始撰写，10月中旬投稿PNAS，2022年2月下旬正式接收，约四个半月的时间。尽管后期还是补了不少实验来回答审稿人的问题，但总体而言，投稿过程还算顺利。

3、 结构和功能解析过程中遇到的最难的突破点在哪里？如何解决的呢？

陈宇：对底物结合结构解析制样过程进行了一段时间的摸索。如果磷脂浓度过低，可能会导致其不能有效进入底物结合口袋，而如果浓度过高，则会影响冷冻电镜样品的冰层厚度，因此，合理设置底物的浓度至关重要。功能鉴定过程主要难点在ATP8B1激活剂胆酸盐的发现，我们的结构表明，ATP8B1最稳定的构象是自抑制构象，这也就直接导致了哪怕在高浓度底物存在时，其活性远低于它的同源蛋白。也是比较偶然的一次机会吧，在一次偶然的实验中，发现胆酸盐能够极大地促进ATP8B1的活性，而胆酸盐广泛存在于ATP8B1所处的生理环境中，这也是我们这篇文章的一个比较有新意的点。

4、这篇合作文章背后如何分工才能更好发挥各人优势？

陈宇：利用每个人所擅长的能力进行合理分工，会极大地加快研究速度。比如文章中结构的解析由共一作者陈宇完成，而基于结构的功能方面的研究及设计由共一作者程梦婷完成。

5、你们眼中的导师是怎么样的呢？

陈宇：周老师工作认真，对科研永远都充满热情，具有丰富的想象力和敏锐的洞察力。陈老师温柔知性，不仅会在科研生活中给予指导和帮助，对我们的生活和思想动态也时刻关心。两位老师严谨的科研态度和积极向上的生活方式时刻影响着我们，使我们实验室整体具有轻松愉快又和谐共进的生活和科研氛围。

6．关于对科研还是就业的选择，有什么好的建议吗？对一年级同学有什么科研上的建议？

陈宇：关于这个问题要考虑的因素很多，其中就我个人而言比较重要的是你在现在这个实验室待的开不开心，如果你在一个实验室很开心，同时你还比较喜欢你现在这个方向，这就说到兴趣问题了，那我觉得就可以选择读博，在科研路上继续努力一下。

陈宇：对一年级同学来说，我认为首先你们对未来的期望不要太高，因为有的时候当你们真正进入到实验室的时候，会感觉做实验室是一件很枯燥的事情，每天都在重复。我们需要有一定的期望，但是同时也要对失败有一个合理的预期。就比如我现在做实验时我就会觉得失败是正常的，而成功才是相对来说不常见的。其实看任何一篇文章，如果你站在上帝视角做实验的话，可能大概就只是两三个月的工作量，但你真的把这个条件摸出来还是需要很久的。其次就是在一年级时把文化课学扎实，把基础打牢固，在后期的科研过程中也会更如鱼得水一些。

7．如何缓解科研压力？

程梦婷：把心态放平一点。毕业嘛，大不了就是晚两年。我认为，第一，要固定作息时间，身体才是最大的资本；第二，勇于接受现实，胜败乃兵家常事，大不了从头再来；第三，给自己制定一个短期目标，焦虑有时来源于想得多做得少，把自己的想法及时落实是缓解焦虑的好方法。

8. 对师弟师妹们在校科研工作总体上还有哪些建议呢？

程梦婷、陈宇：

1. 兴趣是科研的不懈动⼒。从事基础研究，本身是⼀项漫⻓且枯燥的⼯作，培养对自己的研究方向的兴趣，就显得⾮常重要；

2. 大量阅读文献，了解各项研究热点，搭建思维框架，为科研奠定基础；反复进⾏实验，熟能生巧；在此基础上进⾏经验总结和思维创新。

3. 勤学好问、团队协作、良好的学习氛围有利于提⾼⼯作效率，帮助我们少⾛弯路。遇到问题时要及时找出原因和解决办法，当卡在某个关卡很久时，不妨向前辈取取经，或许会节省⼤量时间。

4. ⼈最⼤的敌⼈是⾃⼰，⼈⽣不如意十之⼋九，要学会及时调整⼼态。

5. 确⽴合理的个⼈⽬标或预期，找到适合⾃⼰的⼈⽣之路并为之不懈努⼒。⼈⽣道路不总是⼀帆⻛顺的，在⼈⽣的不同时期要对⾃⼰合理定位，尽⼒做好⾃⼰。

供稿：生命科学学院所系结合研究生党支部

采访：常红艳 曹振楸 徐林莉

稿件撰写：杨金莹

原文链接：https://biox.ustc.edu.cn/2022/0608/c24358a557819/page.htm