樊春海：70后院士横跨三个领域

陈冰

樊春海是横跨化学、物理、医学多个领域的跨界科学家。

26岁，获得南京大学生物化学与分子生物学博士。33岁，获得国家自然科学基金委杰出青年基金的资助。42岁，携带团队发展了DNA自组装结构诱导纳米尺度精确矿化的新方法，并在Nature发表，实现了中国研究者在DNA纳米技术领域的首次重大突破。在最近7年里连续入选“全球高被引科学家”。45岁，当选为中国科学院院士，是目前上海最年轻的院士。

他， 就是上海交通大学化学化工学院王宽诚讲席教授、上海交大转化医学研究院执行院长樊春海——横跨化学、物理、医学多个领域的跨界科学家。

樊春海现在的办公室位于上海交通大学转化医学研究中心，简洁、明亮的办公室旁边就是整齐划一的实验室，实验台上摆满了各类器材，窗明几净下除了黑、白两色鲜有别的颜色。这一切正好暗合着他为人处世的性格——意志坚定、有条不紊、勇往直前。《新民周刊》对他的访谈，近日在他的办公室展开。

建立国际上第一个RNA核酸检测标准

2019年当选为中科院院士的樊春海，一直致力于DNA自组装、DNA存储、分子机器等基础研究领域，并取得令人瞩目的成果。近年来，他开始着重将基础研究成果向临床转化，为人类健康谋求福祉。

2020年年初，一场突如其来的新冠肺炎疫情让全球陷入巨大的恐慌之中。通过核酸检测快速确认病毒感染者是最有效的手段之一。而和核酸打了20多年交道的樊春海，正是这一技术的幕后功臣。

2020年春节刚过，樊春海就协调组织了交大和上海计量院的联合攻关团队，开始夜以继日地刻苦攻关，终于攻克了RNA试剂不稳定的技术难关，经过40多天的不懈努力，建立起了国际上第一个RNA核酸检测标准物质。樊春海说，这就好像在天平上的砝码，需要一目了然的计量标准。这一联合攻关的最新研究成果，由上海计量院向众多核酸试剂生产企业及医疗机构免费提供。一共为上海海关、上海市疾控中心、武汉市疾控中心、瑞金医院以及上海之江生物科技公司等100余家单位发放了1000多瓶新冠检测RNA标准物质。

凭着长期积累和团队力量，基础研究成果终于能转化为实际应用，关键时刻为国分忧，为民造福，作为一名科研工作者，樊春海备感欣慰。

眼下，樊春海领衔的上海交大转化医学研究院承载着国之重器——转化医学国家重大科技基础设施的建设与运行。他期望通过这个平台，把核酸檢测新方法更多地转化到临床，通过这一平台实现包括传染病、癌症等早期检测等。

目前，体检中中年以上男性已普遍筛查前列腺癌标志物，然而常用的体检指标往往难以区分良性病变和癌变，樊春海则正在探索比常用检测手段更好的肿瘤标志物做检测，有望成为新一代前列腺检查的标志物。目前， 这项关于前列腺癌早期筛查新方法的研究成果正与仁济医院积极开展临床试验。

樊春海深知，从基础研究到真正医学的临床应用之间，有一个巨大的鸿沟，他的最大希冀，就是通过转化医学设施这样一个国家平台，来架设一座桥梁，填平这个鸿沟。

2006年登上过《自然》封面的笑脸， 是用一条具有7000个碱基对的DNA长链， 弯曲、折叠出来的。从2006年至今， 已经过去了15年时间，科学家们的DNA折纸术也可以构建从一维到二维再到三维的各种纳米级形状，就像3D打印一样。

DNA折纸术，DNA的新用法

樊春海另一个重要的基础研究方向就是DNA折纸术。

我们都熟悉DNA，知道DNA是生命的编码，但你可能不知道，它可以像毛衣一样被编织，像乐高一样被组装。这项技术就叫DNA折纸术。

与传统的DNA组装技术不同，DNA折纸术通过将一条长的DNA单链与一系列短DNA片段进行碱基互补，就能可控地构造出高度复杂的纳米图案或者结构。

2006年，美国科学家保罗·罗特蒙德（PaulRothemund）用一条具有7000个碱基对的DNA长链，弯曲、折叠出一个笑脸。樊春海是最早参与DNA折纸术研究的科学家之一。也是在2006年，他就和上海交通大学的贺林院士团队基于DNA折纸技术原理构造出一幅中国地图的图案，成为这个领域第二个发表的成果。

现在，科学家们已经可以用DNA折纸术把我们的遗传物质做成各种各样的形状，比方说国宝熊猫。樊春海指出，在自然界中，DNA并不仅仅以双螺旋的形式存在，而是有各种各样形态的DNA和RNA核酸，有环形的，有棒状的。“我们可以把DNA看作是一根很柔软的毛线，当它和几百条短链片段碰撞、组装在一起时，它就像毛线一样，可以被编织成任意我们想要的形状。”

DNA折纸术的命名，在樊春海看来，是一个美丽的误会。“美国人不了解织毛衣，他认为这是折纸，所以把这项技术命名为折纸术。这是一个错误的开始，但是它带来了美丽，带来了一整个领域的繁荣。”

从2006年至今，已经过去了15年时间，科学家们的DNA折纸术也可以构建从一维到二维再到三维的各种纳米级形状，就像3D打印一样。那么，我们能拿这些形状来做什么呢？

樊春海指出，在宏观世界里，人类最有用的材料之一就是框架材料。同样，在纳米世界里，把DNA的AGTC四个字母编码出一些框架物质来，就可以让一些生物分子，比如说核酸本身、核酸适体、抗体、蛋白质、酶等物质住进由DNA框架搭建的纳米房子里。这就是樊春海提出来的最新定义——把用DNA做成的框架结构称为框架核酸。