在國際生物醫學研究的重鎮波士頓，國際頂尖學術期刊《細胞》（Cell）近日刊登了一項來自哈佛大學的劃時代研究成果。由知名華裔科學家、哈佛大學莊小威教授領導的研究團隊發表了題為《組織中單細胞全轉錄組尺度及異構體分辨的空間成像》的重磅論文。該研究成功開發出突破性的「RT&T-AMP-MERFISH」技術，首次在完整組織中實現了單細胞水平、全轉錄組尺度且具備異構體解析度的空間成像，為生命科學領域帶來了革命性的工具。
1987年，年僅15歲的莊小威以優異成績考入中國科學技術大學著名的少年班。在中科大求學期間，她展現出令人驚嘆的物理學天賦與嚴謹的學術態度，多門核心課程均取得滿分成績，至今仍被母校師生傳為佳話。今年3月，莊小威教授榮獲2026年歐內斯特·索爾維獎，以表彰她開創性地發展了基因組規模成像技術。該獎項獎金為30萬歐元。莊小威教授近年來一直是諾貝爾獎的熱門人選。
波士頓學術界的驕傲
從中科大畢業後，莊小威懷揣著對科學探索的熱忱遠赴美國深造，於加州大學伯克利分校取得物理學博士學位。隨後，她來到波士頓，在哈佛大學展開博士後研究，並由此與這座歷史悠久、學術氛圍濃厚的名城結下了不解之緣。2001年，年僅29歲的莊小威被哈佛大學聘為助理教授，並在短短幾年內晉升為正教授。
在波士頓這片科研沃土上，莊小威開創性地研發出了超高解析度熒光顯微技術（STORM），打破了傳統光學顯微鏡長達一百多年的物理衍射極限，使科學家得以在奈米尺度下清晰觀察細胞內部的微觀結構。此後，她又在2015年開發出多重抗錯熒光原位雜交技術（MERFISH），開創了單細胞空間轉錄組學的新紀元。
憑藉在單細胞成像與超高解析度顯微技術領域的奠基性貢獻，莊小威先後當選為美國國家科學院院士、美國藝術與科學院院士以及中國科學院外籍院士，並榮獲麥克阿瑟天才獎、生命科學突破獎等諸多國際頂尖學術榮譽。在國際學界，她長期被公認為有望獲得諾貝爾獎（化學獎或生理學或醫學獎）的熱門人選之一。作為大波士頓地區華裔科學家的傑出代表，她的成功經歷不僅是波士頓學術界的驕傲，更持續激勵著無數前來波士頓求學深造的華人青年學者。
莊小威團隊在最新研究中創新性地開發了一種原位RNA放大技術，命名為「RT&T-AMP」（逆轉錄後轉錄原位放大法）。該技術的巧妙之處在於，它能在細胞內部的內源性轉錄位點上，直接將單個RNA轉錄本原位轉化為擴增產物（amplicon）。隨後，研究團隊將這種強大的原位放大技術與其先前開發的MERFISH技術深度整合。
三萬種RNA的空間盛宴
為了驗證這項技術的強大威力，莊小威團隊將RT&T-AMP-MERFISH應用於小鼠大腦組織的精細成像研究中。大腦是生物體中最為複雜的器官，擁有極高的細胞異質性與複雜的神經網絡。
實驗結果令人震撼：研究團隊在小鼠大腦的單個細胞中，成功成像並量化了高達約33,000種不同的RNA分子——其中包括約23,000個基因以及約10,000種不同的轉錄本異構體。這項浩大的數據集，完整繪製出了大腦中前所未有的分子空間地圖。
研究團隊在論文中指出，RT&T-AMP-MERFISH技術預計將被廣泛應用於揭示各類健康與疾病組織功能的分子與細胞基礎。從神經退化性疾病的發病機制、癌症微環境中腫瘤細胞與免疫細胞的交互作用，到發育生物學中的器官形成，該技術都將打開過去無法觸及的新視野。
莊小威教授用數十年如一日的堅持與創新，再次向世界展現了華裔科學家的卓越貢獻。波士頓作為全球生命科學與生物醫學創新的心臟，見證了莊小威教授團隊一次又一次的重大學術突破。這項發表於《細胞》期刊的最新成果，不僅是莊小威科研生涯中的又一座高峰，也必將推動全球生命科學研究步入一個更加精準、系統的全新時代。
本報記者李強波士頓報道
