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2019-11-23 第26,326号

上海报业集团主管主办·文汇报社出版

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第4版:聚焦2019年上海新增11位院士

用DNA分子组装创制纳米尺度的“中国地图”

上海首位70后院士:创新始于跨界

       ■本报记者 姜澎
      
       45岁的上海交通大学化学化工学院教授樊春海,昨天当选中国科学院院士,成为11位上海新科院士中最年轻的一位,亦是上海首位70后院士。
      
       为人谦和的樊春海在科研中是个不折不扣的“斜杠青年”,于他而言,创新始于跨界——在南京大学求学时,他学的是生物化学;毕业入职选的是中国科学院上海应用物理研究所,“玩”的是同步辐射光源,不仅能操控DNA“拼装”纳米级“中国地图”,还提出纳米金刚石和剧毒药砷剂联用的方案,为肝脏肿瘤治疗找到一条新路。
      
       近六年,他连续入选“全球高被引科学家”榜单,已申请8项美国、国际专利(2项授权)和20余项中国专利(10项授权),并获得2016年国家自然科学奖二等奖。
      
       在做博士后期间,樊春海师从美国加州大学圣巴巴拉分校教授艾伦·黑格。2000年,物理学家出身的黑格摘得当年诺贝尔化学奖,其后又转向生物学研究,如此大幅度跨界,让樊春海感到震惊,也影响着他的创新之路。
      
       2004年1月,樊春海在中国科学院“百人计划”资助下,加入中国科学院上海应用物理研究所。入职答辩的那一天,正值所里承担的“上海光源”项目在历经十年艰辛筹备后获批。这是当时中国最大的科学研究设施,可谓举世瞩目。樊春海当即决定选择上海应用物理研究所,第二天立刻签约。
      
       此后的五年,樊春海白手起家搭建自己的实验室,逐渐形成了以DNA纳米技术为抓手的特色研究方向。DNA纳米技术是利用DNA分子卓越的自组装和识别能力,将其作为一种纳米材料实现精确的纳米构筑。
      
       2006年,樊春海与同事胡钧以及上海交通大学贺林院士等合作,用DNA分子组装创制了纳米尺度的“中国地图”,发表于《科学通报》中英文版。这成为“DNA折纸术”这一前沿交叉领域第二项公开发表的工作,并以中国特色的形象在国际舞台亮相。
      
       经过多年积累,樊春海团队发展了DNA自组装结构诱导纳米尺度精准矿化的新方法,在保持DNA纳米结构精巧设计的前提下显著提升其力学性能,为仿生纳米孔道的构建与分析应用打开了新的大门。该工作于2018年发表于英国《自然》杂志,实现了中国研究者在DNA纳米技术领域的突破。
      
       樊春海并没有就此满足于用DNA分子制造漂亮的纳米图案,他始终寻思着如何将纳米思维引入到生物传感研究中,希望通过DNA纳米技术来提升生物检测的性能,并于2010年实现了突破。
      
       为了推动国内DNA纳米技术领域的发展,樊春海与学术界同行积极开展国际交流,努力在国际学术界发出“中国声音”。他联合同行推动领域内的顶尖国际学术会议在中国举办,并共同创办“DNA纳米技术国际研讨会”,吸引国际顶尖学者参加。
      
       2008年,年仅34岁的樊春海在上海应用物理研究所领衔组建了物理生物学研究室,这为充分利用“上海光源”等先进物理手段并开展多学科合作打开了局面。
      
       2018年4月,樊春海加盟上海交通大学化学化工学院。他以新落成的转化医学国家重大科技基础设施为基地建设“框架核酸设计与纳米医学诊疗”实验室,希望在二十余年生物传感基础研究的基础上,将发展起来的核酸分析新方法在实际临床中得到转化和应用。他希望,有一天这些基础研究能真正得到应用,为人类“感知生命”提供便利,为人民健康保驾护航。