刘宇辰，35岁，深圳市第二人民医院转化医学研究院副院长、党支部书记，先后入选福布斯30岁以下医疗健康领域亚洲杰青，Gen40岁以下生物医药领域领军人物，以及广东省杰青、深圳市国家级领军人才、2023年“深圳十大杰出青年”提名暨“深圳好青年”。

我心中的新青年：年轻人应该怀揣着从事科学研究的激情，为心中所想而不断地去探索、去寻找，不要怕失败，因为正是在这个过程中，我们能够体验到快乐与成长，并最终有所建树。

我想对深圳说：如果没有踏入深圳这片热土，我或许仍然过着家乡按部就班的生活，从事着一份平凡无奇的工作。然而，深圳给予了我一个“草根创业”的机遇，我逐步踏上了向前探索的征程，全力以赴在自己所热衷的领域中闪耀光芒。在这里，我不断追求进步，为实现自己的梦想而努力。

作为一名年轻的80后，刘宇辰扎根实验室已有12年的时间。小时候的他，觉得自己很平凡，害羞、胆小、怕老师、不打架、不爱和人交流、不与人发生争执，甚至青春期也没有过叛逆的经历。

日常学习之外，他最大的爱好就是对各种事物的推演和想象，有时候关于宇宙黑洞、有时候关于人类起源、有时候关于机体奥秘，漫无目的、思维奔放……一旦开始就停不下来。这些想象在忙碌枯燥的学习生活中，为刘宇辰添加不少乐趣，也让他决定选择自然科学作为以后的重点钻研方向。

“我是学泌尿外科的，在本科实习期间，看到过很多膀胱癌晚期患者的无助，当时就想自己能为他们做些什么。这也是我跟着研究生导师、国家泌尿外科重点学科带头人蔡志明教授，最终选择走医学科研道路的原因。我希望，沿着这条路找到精准击败癌细胞命运分化的密钥。”

为此，刘宇辰在医学科研的求问路上不曾停下脚步。他先后发表 SCI 论文 50 篇，其中以第一或通讯作者在Nature Methods、Genome Biology、Nature Communications、eLife 等国际权威期刊发表重要研究成果；并同时担任 SCI 期刊 Cellular & Molecular Biology Letters 编委，曾受邀担任 Nature Reviews Genetics、Nature Methods、Advanced Science 等多个高水平 SCI 杂志审稿专家。

日复一日地泡在实验室，在许多人看来或许枯燥无味，但对于刘宇辰而言，不断地接近答案本身，就是一件非常有意思的事情，“很多时候觉得快要找到答案了，结果发现昨天认识的还不够全面，再过一天，发现之前的结论要完全推翻，又重新再来……如此这番，最终有所收获的时候，就会觉得非常快乐。research这个单词前面的‘re’就是不断、重复的意思。在我看来，科研就是一个不断寻找答案的过程。”刘宇辰说。

在刘宇辰的心中，一直藏着一颗医学科研的火种，而深圳正是让这星星之火燎原的催化剂。

17岁那年，刘宇辰考上大学，并选择医学专业。本科毕业后，他来到北大深圳医院实习，而后又跟着研究生导师蔡志明教授到了深圳市第二人民医院。踏上深圳这片土地后，刘宇辰觉得，自己才真正得到了锻炼，人生也由此开始了腾飞。

本科实习期间，医院安排实习生们定期对自己感兴趣的科研选题、最新科研成果的理解等进行汇报。当时，蔡志明教授便发现他的报告与众不同。区别于已有的、套路化的思路，刘宇辰擅长于开拓一个原本没有、完全创新的思路，并且在科研汇报中，他的逻辑思维、表达能力都非常出色。

导师的肯定给刘宇辰打了一针强心剂，并引导他就此走进科学研究工作。在攻读医学硕士学位期间，刘宇辰又有幸受到了国家著名微生物、植物学与合成生物学专家赵国屏院士的指点。也是在和赵国屏院士交流的过程中，刘宇辰不断明确自己的研究思路、坚定自己继续做科研的兴趣。

此后，刘宇辰还参与蔡志明团队关于肿瘤基因组的研究计划。“当时我觉得非常兴奋。因为在2000年完成人类基因组的草图后，如何从基因组的角度去全面理解疾病的差异，仍然属于一个未知领域，等着我们去探索。”刘宇辰在参与基因组学研究之后，又开启了合成生物学研究之旅。

基因组学属于生命科学最活跃的研究领域之一，但只是基础研究的众多研究策略之一。它为许多医学科研积累了大量有价值的数据。“但是光有数据的积累远远不够，如果不去转化，则将永远保存在数据库里，无法达到为患者提供精准治疗的目标。”刘宇辰希望利用前期发现的数据，转化成为可以精准识别和高效治疗膀胱癌的产品。

于是，刘宇辰之后又参与了国家973计划“合成生物学”重点专项，与团队成员全身心投入到项目的研发过程中，利用合成生物学的先进理念，将基因编辑技术用到了膀胱癌的诊疗诊断和治疗方面。

在临床上一直存在着这样一个问题，即传统的化疗不仅杀死癌细胞，还可能杀死周围正常的细胞，给病人造成很大的痛苦。放疗虽然可以通过提高计算精准度，实现对特定区域的定向作用，然而在实际应用中，仍然难以完全避免对正常细胞的损害。“通过基因组学的应用，我们能够鉴定出精确的靶点，并运用合成生物学技术来识别和干预这些靶点。这种联合多基因多靶点的方法可以用于识别癌细胞，并进行精确的治疗研究，从而减少对患者的不良影响。”

为此，刘宇辰首次提出可以利用合成生物学的工程化理念，通过设计感应多靶点的基因回路，精确找寻到特异性癌细胞，从而完全清除病变的细胞。目前，这项实验室研究已经完成了细胞和动物实验，准备进入临床研究阶段。

在刘宇辰读博期间，有位著名科学家George Church来华交流，向在座的中国科学家们介绍了CRISPR基因编辑技术的发明和进展。当时刘宇辰产生一个念头：CRISPR技术是否可以用来构建一个人工基因回路，用来进行一些疾病诊疗？

当刘宇辰提出这个问题后，George Church惊讶于这位年轻科学家创新的应用想法，以至于他反复确认自己有没有听错，最后他对刘宇辰说：“年轻科研工作者，有想法就要多尝试，不要怕失败，说不定你可以找到一个新措施。”

看似“天马行空”的想法，受到George Church的鼓励后，刘宇辰马上明确基本的科研思路，一头钻进了实验室，并且一发不可收拾。

他极富创新地将CRISPR技术应用于肿瘤细胞识别及干预工作，在医学合成生物学领域先后提出了几个思路：一是通过多靶点识别肿瘤的逻辑 “与” 门方法；二是重构肿瘤信号网络的全方位抗癌技术；三是利用CRISPR-dCpf1构建正交性基因回路的遗传改造策略；四是基于小RNA装置简化基因回路的工程化设计平台；五是复杂基因调控回路的一体化递送体系。

期间，刘宇辰还主持重点研发计划青年科学家项目，主持国家自然科学基金面上项目 2 项，主持广东省自然科学杰出青年基金 1 项、深圳市科创委学科布局项目 1 项。

2016年，他被中华人民共和国教育部授予教育部自然科学奖二等奖，被广东省人民政府授予广东省科学技术奖一等奖，2018年被深圳市人民政府授予深圳市自然科学奖二等奖，2019年被广东省医学会授予广东医学科技奖一等奖，被深圳市人民政府授予深圳市青年科技奖，2021年被中华医学会授予中华医学奖青年科技奖。

目前，刘宇辰主要带领博士后、研究生进行膀胱癌领域的科研工作。“一纸文书”并不是他的最终目的。如果一直仍停留在发表论文、申请专利阶段，没有完全走向临床诊疗应用阶段，那远远不够。“我最大的梦想是形成产学研的完整链条，实验室的研发成果能够最终走向市场，辅助手术治疗。”刘宇辰说。

“通过肉眼能看到的病变范围有限，手术切除后周边残留的癌细胞是很多的，在术后很有可能复发、甚至转移，发展成为恶性程度更高的肿瘤。我们希望研究成果能一步步走向应用，先是实现肿瘤的早期、无创、高效诊断，再考虑如何辅助手术完全清楚残存癌细胞，最后尝试能否替代现有疗法。”关于医学研究，刘宇辰一直没有忘记自己进入行业的初心。

目前，他与团队尝试结合工程学理念，开发可以在细胞内独立工作并特异识别癌细胞的“DNA分子机器人”。有别于大家通常理解的电子器件，“DNA分子机器人”主要由DNA序列元件组成，利用电路中“逻辑AND门”的概念，通过联合感应多个膀胱癌相关的生物信号，来综合判断分析一个细胞所处的良恶性状态。

只有当几个促癌信号（可以是转录因子、miRNA、lncRNA等）同时存在时，“DNA分子机器人”才会启动下游多个自杀基因回路，特异性诱导癌细胞凋亡，而不对正常细胞产生影响。“我们利用多组学数据，开发了基于不同癌症信号靶点的一系列‘DNA分子机器人’，成功实现对膀胱癌细胞的体外特异性识别和体内基因治疗。”刘宇辰介绍，此系列工作陆续发表在Nature Methods、Nature Communications、Genome Biology、eLife、Nucleic Acids Research等专业期刊。

“未来，我们还将进一步充分挖掘膀胱癌有效生物信息，构建联合识别多种层面致癌信号的升级版‘DNA分子机器人’，进一步提高其识别细胞良恶性状态的灵敏特异度，并高效杀灭肿瘤细胞，或者也能够将肿瘤细胞直接转化为正常细胞，完全逆转其恶性表型。在尝试细胞和动物实验之后，我们计划申请开展临床实验，全面评估该方法的安全性和有效性，为开发新一代癌症体内诊疗技术做充分的前期准备。“刘宇辰说。

【统筹/策划】张玮

【撰文】黄思华

【海报】翁若冲

图片由受访者提供