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麦克阿瑟天才奖得主、华裔科学家余金权——从山村里走出的世界顶尖化学家

世界顶尖科学家论坛      2020-07-27
导读:5月19日,2019年度上海市科学技术奖励大会在上海召开,隆重表彰为上海科技创新事业和经济社会发展作出突出贡献的科技工作者。世界顶尖科学家协会(WLA)会员、美国斯克利普斯研究所教授、中科院上海有机所特聘研究员、2016年美国麦克阿瑟天才奖得主余金权与比利时科学家卢克·塔尔维共同获颁2019年度“上海市国际科技合作奖”。

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受疫情影响,身在美国加州的余金权教授无法亲自来沪参与颁奖,世界顶尖科学家论坛第一时间联系到了余教授并送上了祝贺。


余金权教授所在的美国斯克利普斯研究所刚刚部分复工,“大家还是很紧张,工作耽误很多”,余教授快人快语,“疫苗上市前,不能大意!”


美国斯克利普斯研究所(Scripps Research)是世界上最大的私立非营利性生物医学研究机构之一,余教授透露他目前也正在参与研究所的新冠项目,协助研究所分子库的分子编辑工作。


据斯克利普斯研究所4月中旬公布的消息,它已经建成了一个由科学实验室组成的国际合作网络,这样就可以在对抗新冠肺炎的大流行疾病进程中,使用拥有超过14000个分子的ReFRAME筛选库来筛选和开发抗病毒化合物。


这个庞大的筛选库是一个集合体,其中包含着三个数据库(Clarivate Integrity、GVK Excelra GoStar和Citeline Pharmaprojects)。在这种组织架构上,药物的重新利用被促进了。


余金权教授认为,新冠病毒的疫苗接种保护率最高70%左右,能够抑制传播,但是就像流感一样,还是会有很多人需要药物分子治疗。


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天才男孩成长记


很多年前,在杭州淳安县鸠坑乡的小山村,有一个小男孩。在那个偏远的小乡村里,并没有杂货店,小男孩每次要步行三公里左右的路到达一个集市。


当时因为家里穷,小男孩只能从小贩那要到一个装过盐的空麻袋,带着麻袋回家,把袋子浸泡在水里,然后把水煮干沥盐。小男孩看着神奇的一幕发生:麻袋里面,逐步展露出了美丽的白色结晶盐。


余金权教授在很多年后接受福布斯采访时,仍然能清晰地记住那个场景,这是他在生活中参与的第一堂化学课,也成为他走上科研路的第一颗种子。


这颗种子越长越大,余金权也一路开挂,展露出他卓越的天赋。从华东师范大学化学系毕业,在广州化学研究所获得化学硕士学位,再到英国剑桥大学获得博士学位,余金权在化学的科研上披荆斩棘。


如今,余金权教授已是全球顶尖研究所斯克利普斯研究所的教授,并因开创了碳— 氢键催化和官能团化的新方法,有利于开发各种多功能、新颖和有益的化合物,而获得2016年美国跨领域最高奖——麦克阿瑟天才奖。


麦克阿瑟天才奖是由麦克阿瑟基金会颁发的一个“天才奖学金”奖励,麦克阿瑟基金会表示,这笔拨款“并不是一次终身成就奖的颁发,相反,这是我们对于一个人的投资,投资他的原创性和潜力”。


在2016年接受麦克阿瑟基金会采访时,余金权教授表示:“最能刺激我的灵感其实是人类的这样一种能力:我们可以用自己的想象力和知识创造一种新的分子。”



虽然当时人在中国的余金权教授在得知获奖后很惊喜,觉得难以置信,但是跟踪采访了余金权教授很多年的福布斯记者卡门·德拉尔(Carmen Drahl)在报道中笑言,这不是什么值得震惊的事。即使是在人才辈出的科研界,他也一直被他的同事们认为是个天才。


加州大学伯克利分校化学系主任约翰·F·哈特维格(John F. Hartwig)早在2012年就向德拉尔这样评价过余金权教授:“他是个天才,这个家伙永远充满着热情,并且有着满脑子的想法。”


而斯克利普斯研究所首席执行官彼得·舒尔茨(Peter Schultz)在知道余教授的获奖消息后也难掩激动:“我一直知道他是个天才,但是我很高兴这个喜讯向世人证实了这一点!” 


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基础研究到转化应用


余金权教授的研究是一种非常偏向于应用的研究。


为了展示他们的C-H活化反应在总合成中的实用性,他们与总合成领域方面的专家(例如TSRI的PhilBaran教授、普林斯顿大学的Erik J. Sorensen教授、伯克利大学的Richmond Sarpong教授)合作。


为了将他们的反应应用在工业领域,他们也与制药和农用化学品行业(BMS、Syngenta、Vertex、辉瑞、Eisai、Merck、Abide、Boehringer Ingelheim和Aldrich)密切合作。


余金权教授团队还与Ben Cravatt和Phil S. Baran共同创立了Vividion公司,以将碳氢键活化应用于药物发现。并广泛与制药公司合作,希望可以更多地了解制药商所面临的挑战,这样才能相应地改进分子的组成。余金权教授的长期目标是希望他的研究成果可以大大加速新药的发现。


2016年,在接受麦克阿瑟基金会采访时,余金权教授表示如何打破碳氢键非常重要,这很有可能改变人类创造分子的方式。他打了一个生动的比方——


“碳氢键基本上说就是一个碳原子和一个氢原子互相深爱着对方,它们依靠着分享一个孤零零的电子的方式紧紧依偎,密不可分。这种关系实在是过分亲密了,我们没有办法分割它们。但是我现在的工作就是要把有机分子中的大量的、惰性的碳氢键打破,并且用碳碳键、碳氮键甚至是碳氧键替换掉它们”。


在这个进程中,需要发明很多很多的新的化学反应,而这些化学反应目前压根就没有出现在世间的教科书上。这些化学反应,如果能够被发明出来,那么它们可以改变人类制作药物、化学品或者是香水分子的方式。


而目前余金权教授,就在利用他的研究,去帮助优化小分子药物的生产,这种研究方法对新冠药物的研发也将有所帮助。


余金权教授已经两次出席了世界顶尖科学家论坛,并分享了他在碳氢键领域的前沿研究,今年他也有望再次出现在第三届世界顶尖科学家论坛上。



参考文献 

1.  Forbes, Chemist Jin-Quan Yu Among 2016 MacArthur 'Genius' Fellows, https://www.forbes.com/sites/carmendrahl/2016/09/22/chemist-jin-quan-yu-among-2016-macarthur-genius-fellows/#1bee6fa37996

2.  Genengnews, Scripps Research,

https://www.genengnews.com/covid-19-candidates/covid-19-keeping-an-eye-on/scripps-research/

3. Therapeutics Accelerator, Advancing research into accessible coronavirus treatments,https://www.therapeuticsaccelerator.org/

4. Scripps Research, Jin-Quan Yu, https://www.scripps.edu/faculty/yu/

5.  Scripps Research, Discovery and rational design of new reactions using C-H activation, https://www.scripps.edu/yu/research.html

6.   Macfound, Jin-Quan Yu, https://www.macfound.org/fellows/976/



来源:以上文章来源于世界顶尖科学家论坛 ,作者Kai,化学加经授权转载。

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