本文转自：北京日报
“科学探索奖”获奖人、北京大学化学与分子工程学院教授雷晓光从事科研数十年，已经在有机合成化学、化学生物学、合成生物学与创新药物研发领域取得了很多突破性的成果，但是他依然记得博士期间的那一次困境。抱着初生牛犊不怕虎的心态，雷晓光挑战合成一种天然药物分子。近40年来，有很多人尝试合成这种药物分子，但都以失败告终。彼时，实验不顺，前景不明，又面临着毕业压力，雷晓光甚至动了就此转行的心思。最终，雷晓光熬过了最艰难的时光，独立完成了合成该天然药物分子的工作，在国际学术界引起了轰动。
“在科学探索中，可能99%都是失败的，只有1%会成功，但这1%的成功就足够重要并令人欣喜。”雷晓光说，“科学探索的过程就像在荒野中前行，没有任何明确的目标，必须摸着石头过河。选择成为一名科学家，就必须要承担孤独。”
科研工作注定与孤独和失败相伴，但是这份孤独值得被更多人鼓励并认可。年，杨振宁、饶毅、施一公、潘建伟、谢晓亮等14位知名科学家与腾讯基金会发起人马化腾共同发起公益奖项“科学探索奖”。奖项面向基础科学和前沿技术领域，每年遴选不超过50位获奖人，每位获奖人将在5年内获得总计万元的奖金，且可自由支配。秉承“面向未来、奖励潜力、鼓励探索”的宗旨，“科学探索奖”鼓励青年科技工作者心无旁骛地探索科学“无人区”。
年，雷晓光成为了“科学探索奖”化学新材料领域的获奖人。对于雷晓光来说，“科学探索奖”是一种认可和激励。如果从更宽阔长远的角度来看，“科学探索奖”也是科研工作行稳致远，基础科学厚积薄发的助力。
在合成科学中实现可持续
雷晓光从小就对医药、疾病感兴趣，生长在北京的他经常跟着家人去郊外挖野菜，采摘过很多常见或珍稀的药材。雷晓光也从此埋下了梦想的种子：成为医生，治病救人。
这个梦想在初三及高中接触到化学后有了些许的变化。雷晓光发现，人类使用的药物超过90%是由化学家发现、制备的，尤其是在二十世纪八九十年代，使用的基本上都是小分子药物。想要真正做医药，就必须要了解小分子的化学结构和化学组成，了解其对疾病的治疗效果。化学能解答这些问题。因此，雷晓光选择了化学。
化学背景成为他身上最鲜明的标签，也为他的科研工作带来了更广阔的视角。化学作为中心学科，与其他学科的相关性较大，交叉较广泛。“我从事的生物医药领域，包括合成生物学方向，有时会存在相关科学的互动交叉，化学背景可以提供非常多的帮助。”雷晓光说。因此，雷晓光在组建自己的科研团队时，更强调化学背景。“我们课题组可能有一半人员偏向化学背景，另一半则是生物学、医学、药学、生物信息学等背景。”
这样一支由化学背景和交叉学科组成的团队，为雷晓光选择合成生物学领域提供了很大的优势。“化学合成经过近年的发展，推动了人类文明的进步。但是，传统的化学合成工艺存在很多局限，例如：需要耗费大量能源，可能会造成大量环境污染等。在倡导碳中和、绿色制造的大背景下，我们必须思考如何用更环保、可持续的方法进行合成生产。合成生物学的基本理念就是希望能够利用更为绿色的，基于酶催化的生物合成方法，在反应釜或细胞工厂里生产药物分子、功能材料等，以此更加绿色、环保、可持续性地制备重要的高经济附加值产品。”雷晓光说道。
天然药物生物合成更是如此。比如抗疟疾的重要药物成分青蒿素、抗肿瘤的重要化疗药物成分紫杉醇等，均从植物中提取，自然来源有限。天然药物生物合成所研究的就是理解这些成分形成的自然过程，发现在生物合成过程中新颖、独特的催化反应酶，从而帮助更为高效、可控、环保地制备这些药物分子。
事实上，合成生物学是国家层面具有前瞻性的发展方向之一。年，我国开始规划和部署合成生物学研究计划。年，《关于推动原料药产业高质量发展实施方案的通知》明确提到，加快合成生物技术等先进技术开发与应用，加快新形势下原料药产业高质量发展步伐。《“十四五”生物经济发展规划》的推出，更是让合成生物学站在了风口上。
雷晓光对我国合成生物学的发展前景抱有很大信心：“相对来说，中国合成生物学的起步速度几乎与西方同步，所以我们在这个新兴领域还有很多机会，今后我们可能做到并跑、弯道超车或领跑。合成化学与合成生物学可以相互补充、相互促进，取长补短，协同创新，从而推动整个合成科学的发展。”
在创新药物开发中治病救人
选择化学研究的雷晓光始终没有放弃治病救人的梦想，他最核心的研究兴趣依然是针对人类重大疾病寻找新药。创新药物开发是他的科研团队投入人力最大的研究方向。
客观来看，相对于国外，我国的创新药物开发有待提高。“在国家层面，创新药物开发符合国计民生的重大需求。在‘四个面向’中，‘面向人民生命健康’最重要的方向之一就是发展我们自己的、有自主知识产权的创新药。这也是将中国人的健康掌握在自己的手中。”雷晓光认为。
虽然我国创新药物研发起步较晚，但是近些年，创新药物开发正在以“中国速度”追赶和突破。在《国家中长期科学与技术发展规划纲要（6-年）》科技重大专项中，专门有“重大新药创制”专项，目的是针对恶性肿瘤等10类（种）重大疾病，自主研制和技术改造一批药物，完善国家药物创新体系，提升自主创新能力，加快医药产业发展，加速我国医药研发由仿制向创制、医药产业由大国向强国的转变。年，《以临床价值为导向的抗肿瘤药物临床研发指导原则》发布，鼓励以临床需求为导向的药物创新。
在这种背景下，雷晓光选择创新药物开发的研究方向既是大势所趋，也是不忘初心。“我们希望做的事情是通过自然科学基础研究领域的挖掘探索，理解多种人类疾病的发病机制，在此基础上开发出有效的药物分子，针对疾病实现潜在的治疗效果。”雷晓光说，“我从小就对医学最感兴趣，所以创新药物开发圆了我想当医生的梦想——开发出真正能够救治病人的科学成果。”
这也是雷晓光未来的科研目标——将创新药从实验室的工作台推向病人的床头。雷晓光说：“作为一名科学家，我特别希望能够做出一些对人类健康有帮助的科学成果，也期待未来十年内，至少可以有一种我们开发出来的药物能够被病人使用。”
在探索“无人区”时获得认同感
雷晓光对于生物医药产业发展抱有自己的期待。在他看来，生物医药行业有着明显的特征——关系到病人的安危生死，技术门槛偏高，研发难度大，投入高，周期长。这决定了生物医药产业需要来自各个层面的投入，比如社会资本。此外，基于周期长的特点，雷晓光希望社会对于新药研发抱有足够的耐心。“生物医药行业的临床实验最短也需要6-8年，短期内不会看到效果，如果大家没有耐心去推动或从事这个行业，这个行业就不会得到良性发展。”雷晓光说。同时，生物医药行业的发展更需要基础科学的参与。“创新药物需要研究人员对人类疾病有非常深刻的理解，以此选择合适的药物靶标去设计、开发相应的药物。”
扎根基础研究也是雷晓光一直在做的。年是雷晓光第二次参评“科学探索奖”。这一次，他将两个研究方向——天然药物生物合成和创新药物开发及科研成果都完整地展示出来。
“‘科学探索奖’让我们感受到了国际学术界和国内学术界的认可，这种认可度增加了我们的信心。这种认可也是一种鼓励，鼓励我们去做更多的探索和前沿性工作，真正进入‘无人区’，去心无旁骛地做出新的科学发现。”雷晓光感叹。
可以看到的是，基础科学研究在生物医药行业占据着重要的地位，也在国家科技发展战略中占据着重要地位。党的二十大报告提出，加快实施一批具有战略性全局性前瞻性的国家重大科技项目，增强自主创新能力。加强基础研究，突出原创，鼓励自由探索。这是国家和行业创新与发展之路，也是像雷晓光一样的猎药人的诗和远方。文/李濛
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