苏晓东：行耕不辍，打造北大科研“百年老店”
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| 日期：2025年12月23日 访问：16 |
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苏晓东：行耕不辍，打造北大科研“百年老店”
2025年6月27日，苏晓东和谢晓亮两位教授在北京大学生物医学前沿创新中心（Biomedical Pioneering Innovation Center，BIOPIC）的毕业生欢送会现场共同切下蛋糕。望着毕业生们自信昂扬、满怀抱负的面庞，苏晓东为毕业生送出赠言：“思想自由、兼容并包；大胆假设、小心求证；脚踏实地、知行合一”。
这24个字，也正是他在过去的20年间回到北大干事创业的真实写照：从回国入职北大，到邀请谢晓亮加盟；从BIOPIC的初创，到越来越多的科学家先后加入共同打造全国顶尖研究中心的行列……对他而言，这是一场“中年事业转换和学习新技术”的远征。
在BIOPIC成立15周年、桃李遍天下的今天，苏晓东谦逊地认为，真正卓越的科研，需要上百年、几代科学家的接续奋斗。正是怀着这样的信念，他将BIOPIC的15年，仅仅视为一场百年接力中的第一棒。进度15%，意味着未来尚有无限可能，而将BIOPIC打造成科研界“百年老店”的蓝图，正在北大徐徐展开。
苏晓东和谢晓亮在毕业生欢送会现场共同切蛋糕
苏晓东，北京大学生物医学前沿创新中心（Biomedical Pioneering Innovation Center，BIOPIC）常务副主任、北京大学生命科学学院长江特聘教授。他的研究以结构生物学为核心，融合生物化学、分子生物学与单分子生物物理等多个方向，以期在原子分辨率下揭示生命过程的分子机制，并推动基于结构的抗体与蛋白药物及腺相关病毒（AAV）载体的原创性设计。1980年他考入北京大学物理系，之后转向生物物理和结构生物学，在瑞典和美国接受了系统且前沿的交叉学科训练。2003年，他作为长江学者特聘教授回到北大，帮助母校建立结构生物学专业。2010年，他与谢晓亮、黄岩谊共同创立BIOPIC，成为这一交叉创新平台的奠基人之一。自2012年以来，苏晓东课题组在Science、Cell、Immunity、Cell Research、PNAS、NAR、NSR、NSMB、Advanced Science及Cell Reports等国际重要期刊上发表了一系列重要文章，揭示了DNA sensing固有免疫通路cGAS-cGAMP-STING的相关分子结构与功能，单细胞基因组学以及DNA-转录因子的相互作用及转录调控方面的系列工作。从解析生命结构到解读生命逻辑，苏晓东追寻生命真谛的科学梦想在BIOPIC得以繁荣生长。
今年是BIOPIC成立的第15个年头。15年来，中心产出了一系列具有国际领先水平的原创成果，为人类的生命健康事业发展作出了重要贡献。值此周年之际，中心特别邀请教职员工、海内外校友及相关代表共同撰写纪念文集《聚天下英才而用之——BIOPIC十五年》，由北京大学出版社集结成册，即将出版。苏晓东的文章《BIOPIC的前世今生》深情回顾了中心波澜壮阔的创业历程，其中蕴含的远见、智慧与坚韧，正是BIOPIC精神的生动注脚。
启程，来自大山深处
苏晓东从小在四川省凉山脚下大渡河边长大。这里原先是峨边彝族自治县一个依山傍水的小镇，由于三线建设工厂进驻逐渐发展为县城。山脚的铁路从宿舍楼旁经过，见证了他与儿时同伴的快乐童年。
从小生长在大渡河畔的凉山脚下，毗邻择山而居的彝族
1978年，苏晓东初中毕业，参加了乐山地区第一次中考。他幸运地考入地区重点中学乐山一中，从此走出山沟。在乐山一中的两年，苏晓东不仅努力学习文化课程，还每天坚持参加体育锻炼，身心素质都有了很大的提升。1980年夏天，苏晓东以乐山区第一名的成绩考入北大物理系。大三上半年，苏晓东染上甲肝，被迫休学一年。这次生病的经历，让他产生了将来转向生物医学的念头，在后来的学习中他开始旁听和自学一些生物课程。1985年从物理系本科毕业后，苏晓东考入北京大学医学部（当时叫做北京医学院）生物物理专业的硕士班，正式开始为期两年的生物医学学习。
当时，国内的生物医学研究正处于起步阶段，亟待迎头赶上。20世纪80年代，基因工程作为前沿学科在西方发展迅猛，而在北大，这还是一个刚刚兴起、亟待探索的领域。怀揣科研抱负的同学们都渴望能拓宽视野，苏晓东也正是在这样的背景下，毕业之后远赴瑞典求学。1987年，他进入瑞典乌普萨拉大学工作，次年进入举世闻名的斯德哥尔摩皇家卡罗琳斯卡医学院（Karolinska Institute，每年诺贝尔生理学或医学奖的评审和颁发地）细胞与分子生物学系攻读博士。他的两位导师伯蒂尔·丹诺霍尔特（Bertil Daneholt）和乌尔夫·斯科格伦（Ulf Skoglund）教授都是国际著名的结构生物学家，也是利用电子显微镜（EMT, electron microscope tomography）进行生物大分子研究的先驱。陌生的国家、全新的领域，苏晓东从EMT的基础学起，不久便开始尝试做X射线蛋白晶体解析，从此迈入了结构生物学的大门。
“那时做蛋白晶体学的很少自己制备蛋白质，一般先请生物化学家纯化蛋白，再由我们进行蛋白结晶、晶体衍射数据收集及结构解析和分析工作。”苏晓东回忆道。30多年前国际上能够做蛋白晶体结构解析的课题组还很少。如果某蛋白功能重要，其晶体结构就可能发表到Nature这样的顶刊上。凭借博士期间发表的论文《一种低分子量蛋白酪氨酸磷酸酶的晶体结构》（“The crystal structure of a low-molecular-weight phosphotyrosine protein phosphatase”），苏晓东成为在瑞典发表Nature论文的首位华人学生，这一成就为他日后的博士后申请奠定了重要基础。
1995年7月4日，苏晓东来到美国加州理工学院帕梅拉·比约克曼（Pamela Bjorkman）教授的实验室，开启了近3年的博士后研究。Bjorkman是结构生物学界的领军人物，尤其是她对MHC-多肽复合物结构的解析开辟了T细胞免疫理解的新篇章，深刻影响了免疫界的发展。这段时间里，苏晓东接受了严格的实验研究训练，一步一个脚印，从设计引物到蛋白的克隆、表达、提纯、结晶，他终于掌握了晶体解析从基因开始的全流程，真正成为了一名专业的结构生物学家。1998年博士后研究结束后，苏晓东得到了瑞典隆德大学（Lund University）化学中心分子生物物理系的教职，2002年升为副教授。
对蛋白结构研究来说，2000年是一个重要的历史转折。其时，人类基因组全测序已经完成，高通量、低价格的新一代基因组测序技术开始流行，海量的蛋白质序列信息唾手可得。结构基因组学（structural genomics）最早由日本科学家在2000年前发起，随后迅速扩展至欧洲和美国，一批结构基因组学中心次第涌现，全球结构生物学界发展势头迅猛，对此，苏晓东曾在2015年发表的文章《技术发展中的蛋白质晶体学前景》（“Protein Crystallography from the Perspective of Technology Developments”）中专门做过综述。我国的结构生物学研究也是从那时开始大步前行的。
回国：从一台机器开始
2001年中国加入世界贸易组织（WTO），制造业崛起，经济腾飞。中国以惊人的速度开始走向现代化，对科技发展的需求也越来越迫切。尽管北大张龙翔、王义遒、顾孝诚等前辈学者在晶体结构学、波谱学和生物化学等多个方向做出了重要的奠基工作，结构生物学作为一个重要的前沿学科，在当时仍是国内较为薄弱的学科之一。国际上已经有成百上千家结构基因组学实验室大力开展合作研究，而我国仅有二三十家个体实验室单打独斗。
当时，北大生物系主任顾孝诚正在为学校开创结构生物学研究方向而多方奔走，成功为实验室引进了一台当时很先进的晶体衍射仪。从这台仪器开始，苏晓东再次与母校有了交集。那时的苏晓东已经拥有了丰富实验经验，每次回国，他都专门抽出时间回到北大，与这里的老师们一起调试、使用这台重要仪器。当它转动的那一刻，光点在暗室中闪烁。那种光，不只是科学的光，也仿佛在召唤着什么。
2003年初，苏晓东作为长江学者特聘教授全职回到北京大学生命科学学院。他与陆续回到北大的一批年轻学者，积极着手建设结构生物学专业，以弥合国内与国际结构生物学发展的巨大差距。
当年凉山脚下、大渡河边爬山摸石的川娃子，四海求学工作10多年后又重回母校的怀抱。从物理到生物，在科学理想与家国使命的感召下，他以新的身份再度启程。
交叉，从冷门到前沿
刚回国不久，苏晓东就遇上了SARS疫情突发。这场公共卫生危机愈发凸显了生物医学基础研究的重要性，也为学科发展注入了前所未有的动力。此后10余年，中国生物医学基础研究迎来了快速发展期，在短时间内实现了从薄弱基础到体系化布局的跃升。以结构生物学为例，国内实验室数量在10年间增长近10倍。正是在这一时期，北京大学结构生物学研究实力显著提升，逐步发展为我国高水平结构生物学研究的重要策源地之一。
凭借海外积累的丰富经验，苏晓东回国后的前10年，以一己之力在北大生科院搭建起覆盖自动化基因克隆、表达、蛋白质纯化、结晶到晶体结构解析的中等规模、高通量、半自动化的结构基因组学技术平台，使北大成为国内外较早具备体系化结构基因组学研究能力的单位之一，带动了国内相关技术体系的建设与完善，并在国际同行中获得了积极关注。此外，他带领团队研发了具有独立知识产权的结构生物学核心试剂、器材和自动化系统，不断提高实验效率并降低成本，为提升我国结构生物学研究的自主性和持续发展能力提供了有力支撑。
苏晓东在作学术报告中
开创新学科，需要把冷门的学科做“热”，从而吸引更多人了解加入。为了促进结构生物学发展和学科交叉，紧跟相关领域的国际进展，苏晓东回国后经常组织和参加各种学术讲座和会议，还积极参与到中国晶体学会（CCrS）、亚洲晶体学会（AsCA）以及国际晶体学会（IUCr）等重要学科组织的建设和发展工作中。前沿的科研成果和广泛的学术交流不仅为他赢得了一定的学术声望，也让他结交到不少朋友。
正是在一次学术报告上，苏晓东与谢晓亮结识。谢晓亮的学术兴趣也很广泛，是与苏晓东同届的北大化学系校友，只是两人此前并不相识。凭借将单分子显微技术应用于单分子酶学研究等开创性工作，谢晓亮于1999年获得哈佛大学化学与化学生物系的终身教职，成为改革开放后首位哈佛大学引进的来自中国大陆的终身教授。2006年谢晓亮回母校作报告，苏晓东在台下听后，认为谢晓亮正在开创一门新颖有趣的重要学科，便向他发出了合作邀请。谢晓亮也对苏晓东所在的结构生物学领域很感兴趣。俩人一见如故，交谈得十分投机，于是决定联手合作，在北大共建了一个单分子生物物理实验室。
2007年，了解到谢晓亮有意转向生物医学，并且除了哈佛的工作之外有可能抽出更多的时间回国讲学，苏晓东开始劝说谢晓亮加盟北大生科院。国家需要尖端的科学人才，学校需要发展新的交叉学科方向。在苏晓东和时任生科院院长饶毅的推动以及北大校领导的支持下，谢晓亮很快开始了在北大的工作。
随着国际人类基因组计划的完成，新一代基因组测序技术迅速在欧美兴起，生命科学进入了被称为“后基因组时代”的全新阶段。谢晓亮在哈佛大学的实验室早在数年前就启动了利用单分子技术研发新型DNA测序仪的工作。他希望在国内建设一个面向后基因组时代的生物医学中心，以技术方法创新为牵引，开展国际一流的多学科交叉的生物医学研究。苏晓东觉得这个提议恰逢其时，确实应该率先布局。势不容缓，两人拉上研究先进光学设备和微流控、刚回国不久的青年教授黄岩谊加入创始团队，很快向学校递交了申请。
2010年4月，生物动态光学成像中心（Biodynamic Optical Imaging Center，BIOPIC）的整体建设方案敲定，当年12月举行成立仪式，谢晓亮任首位主任，苏晓东为常务副主任。中心成立后的前3年，曾暂驻于一栋由黄岩谊等人设计建造的临时“小白楼”中。在有限的空间与条件下，苏晓东与同事们一道，围绕谢晓亮设定的国际一流学术机构目标，统筹推进中心建设与团队运行。
2011年1月，5个月即建设完成的BIOPIC“小白楼”，又一次见证了“中国速度”，也为BIOPIC在两年后快速做出一系列高水平科研成果奠定了基础（此图拍摄于“小白楼”建成3年后）
此后的几年中，谢晓亮频繁往返于中美之间，致力于把国际最尖端的科学技术带回北大，把BIOPIC推向世界。彼时，苏晓东回国已逾10年，对学校管理体制与国内科研环境非常熟悉，他便承担起了BIOPIC日常管理的重任。苏晓东深知刚回国的青年学者在科研起步阶段最需要支持，因此从实验条件到团队搭建、从制度衔接到日常事务，他都尽可能提供踏实有力的支持。
2018年12月，BIOPIC正式更名为生物医学前沿创新中心（Biomedical Pioneering Innovation Center，BIOPIC）。中心成立多年来，如果说谢晓亮是为BIOPIC开道布局、擘画未来的掌舵者，那么苏晓东就是后方夯基稳盘、默默支撑的中坚力量。
如今BIOPIC的研究方向已经从光学成像拓展到生殖健康、抗体及疫苗研发、基因编辑、人工智能、癌症诊断等多个方面，一支生物医学交叉团队的精锐之师已然成型。而在参与BIOPIC的建设和管理过程中，苏晓东的研究领域也在不断扩展。他坚信科学交流能激发创新。在延续自身结构生物学专长的基础上，苏晓东利用高通量测序技术开展肿瘤基因组学、单细胞基因组学的研究，同时致力于发展新的技术方法，捕捉新疾病的相关基因及其突变。
2020年BIOPIC10周年纪念合影，从左至右依次为孙育杰、白凡、高歌、黄岩谊、张泽民、邓伍兰、魏文胜、谢晓亮、汤富酬、葛颢、苏晓东、邢栋、高毅勤、赵新生
在BIOPIC，苏晓东携手中心不同学科的科研团队，也与国内外权威医院与顶尖实验室深入协作。2013年，他与谢晓亮、孙育杰、高毅勤、葛颢等人合作，在Science上发表了题为《探究DNA的别构效应》（“Probing allostery through DNA”）的论文，阐明了DNA的别构效应。2014年，他与汤富酬、李瑞强联合北京天坛医院的江涛团队，发现了脑胶质母细胞瘤（GBM）新的致癌基因PTPRZ1-MET（ZM）（据此研发的我国首个脑胶质瘤靶向药物于去年获批）。2024年，他与葛颢携手利用AI开展替代性阅读框架（ARF）的研究，并开发出全新DNA结合研究平台KaScape。
苏晓东作为共同作者在Science期刊发表文章
近年来，苏晓东一直与澳大利亚悉尼大学的约翰·拉斯科（John Rasko）院士团队合作，拉斯科是国际著名的细胞与基因治疗领域的专家。随着细胞与基因治疗的蓬勃发展，苏晓东与合作者将研究目光投向了这一领域最核心的工具——腺相关病毒（AAV）载体。AAV因其安全性高、组织靶向性强，被广泛应用于基因治疗，但其分子机制仍存在许多未知。苏晓东团队在系统研究中鉴定出一个全新的AAV家族受体AAVR2，这一发现不仅扩展了人们对AAV受体的认识，也为基于AAV的载体改造与精准基因治疗开辟了新方向。他们的工作，为更高效、更安全的重组AAV载体设计揭开了新的篇章。
澳大利亚悉尼大学的约翰·拉斯科
2025年7月14日online的Cell文章：《AAV病毒的新型受体》（“An alternate receptor for adeno-associated viruses”）揭示了羧肽酶D（Carboxypeptidase D, CPD）可以作为Clade E和G家族AAV的高亲和性新型受体，且将其命名为AAVR2
育才，青出于蓝而胜于蓝
在BIOPIC，不同学科的交叉合作极为寻常。它像一场持续发生、不断扩散的“科研共振能量场”，推动、激励，也孕育着一代代年轻的科学家。
BIOPIC成立初期，为了树立高水平的国际学术标准，谢晓亮与中心每位PI（Principal Investigator，首席研究员）合作，发表了一批国际顶刊级别的文章，其中最有影响力的莫过于2013年发表在Science上的DNA别构效应的研究。这篇文章4名共同第一作者中，有3位出自苏晓东的实验室；其中一位日后也成了BIOPIC的PI——邢栋。
提起与导师苏晓东的缘分，邢栋回忆道，当年申博时自己的学习成绩并不突出，进入苏晓东实验室后接受了全面的基础训练，才开始逐步领略到科研探索的深层乐趣。之后去谢晓亮在哈佛大学的实验室做博士后，也离不开苏晓东的鼓励和支持——当年还是苏晓东劝他去向谢晓亮学习单分子荧光成像技术。在参与DNA别构效应的课题中，邢栋在单分子生物物理和基因组学技术方面打下了很好的基础。之后在哈佛，他与谢晓亮课题组的博士生报道了第一个单个人类细胞核中基因组的三维结构。2019年，邢栋从哈佛回到北大，成为BIOPIC青年PI。如今他在单细胞测序相关的技术和应用领域做得有声有色，是一名优秀的非结构生物学人才。苏晓东觉得很骄傲，他支持学生们发展自己的研究方向，期望他们能开辟自己的新天地。
苏晓东在学生培养上保留了在瑞典攻读博士时学到的风格——自由放养。他认为师生间重要的是互相尊重、自由平等，更希望学生有自驱力，对科研课题感兴趣，能为自己的研究负责。他相信，唯有放手让年轻人真正自由地成长，支持他们探索不限于科研的各类兴趣，他日才能发挥其所长为国家需求贡献力量，真正做到“青出于蓝而胜于蓝”。
苏晓东与肖俊宇在瑞典隆德MAX IV同步辐射实验室前合影
2003年初回北大时，苏晓东专长的结构生物学受到了学生们的热烈欢迎，也影响了很多人走上结构生物学的道路，为推动我国结构生物学的后续发展作出重要贡献。现任北京大学前沿交叉学科研究院副院长的肖俊宇便是其中之一，当时他还是生科院的一名本科生，毕业后在苏晓东实验室多学习了一年。前往美国密歇根大学取得博士学位后，肖俊宇又来到加州大学圣地亚哥分校（UCSD）接受博士后训练。2014年，肖俊宇辞去UCSD项目科学家的工作回到北京大学，加入北京大学生命科学学院和北大-清华生命科学联合中心，专注免疫相关分子的功能机制研究，现在他已经是抗体及抗体受体结构与功能研究的国际著名学者。
在新冠疫情期间，肖俊宇与苏晓东师徒联手，在谢晓亮集结的科研抗疫联合战队中，利用结构生物学手段解析新冠中和抗体与病毒结合后复合体的高分辨冷冻电镜结构，为揭示新冠病毒中和抗体机理提供关键的结构支撑。两年后，肖俊宇又为新冠变异株存在“免疫原罪”提供结构证据，与BIOPIC谢晓亮、曹云龙等合作团队一起揭示了新冠奥密克戎株新亚型的免疫逃逸特征。2025年7月，肖俊宇正式成为继苏晓东后BIOPIC的第二位结构生物学家。
2020年2月2日谢晓亮、苏晓东与当时的佑安医院院长金荣华合作，开启了BIOPIC作为抗疫先锋的序幕
“真正好的科研工作和科研机构不是靠一个人的10年、20年甚至四五十年的学术生涯就能做成的，全新的创造和突破，或许需要上百年、靠几代科学家来完成。”世界上许多著名的科研机构都有着上百年的积淀，苏晓东希望BIOPIC也能不断培养和吸纳新鲜血液，努力打造成科研界的“百年老店”。
BIOPIC是北京大学的一个充满活力的科研平台、是一个鼓舞人心的地方，尽管只有15年的历史，却已经在很多方面起到原始创新和引领生物科技前沿发展的作用。它寄托着中国生物科技和医学发展的希望，也承担着年轻一代生命医学科学家们的希望和未来。苏晓东和同事们热切期待着BIOPIC进一步突破科学的边界，永葆青春、引领潮头，成长为世界顶尖的生物医学前沿创新研究机构。
行耕不辍，素心未改；热爱不灭，探索未已。从细胞到生物圈，从实验室到山川湖泊，对自然的热爱始终指引着苏晓东前行。他也期待在未来遇见更多的同行者，一起开拓和探索我们身处的微观与宏观世界。 |
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