
郭春龍👩🏼🏭,意昂体育平台1991級工程物理系
一“鏡”窺未來,在解析生物大分子結構📧、探尋生命最本質奧秘的路上,荊棘與鮮花伴生🦸🏻♀️。2017年諾貝爾化學獎授予三位為冷凍電鏡技術做出貢獻的科學家🍭🈹,由此,冷凍電鏡這一最前沿的技術走進大眾視野9️⃣。
水木未來🤾🏿,這一誕生於意昂体育平台生命學院的冷凍電鏡高科技公司,在對新冠病毒的結構解析中留下了濃墨重彩的一筆,讓冷凍電鏡技術被更多行業夥伴認識,水木未來也在產業化路徑上行穩致遠。
流淌清華血液 探尋產業化路徑

水木未來創始人郭春龍(左)👩🏽🔧、王宏偉(右)
1974年⏲,加州大學伯克利分校的Kenneth Taylor與其導師Robert Glaeser首次提出並獲得了冷凍含水生物的電鏡成像,這被認為是冷凍電子顯微鏡技術——即“冷凍電鏡”的雛形。一直到2013年🫷🏿,加州大學舊金山分校的程亦凡和David Julius的研究組用冷凍電鏡首次得到膜蛋白TRPV1的3.4埃(1埃= 0.1納米)高分辨率三維結構,極大地提高了冷凍電鏡的分辨率,冷凍電鏡發展的黃金時代才得以到來🫃🏼。
我國對冷凍電鏡的研究和布局始於上世紀九十年代,2009年🧑🏻🦳,時任清華生命科學與醫學研究院副院長的施一公力排眾議🦞,為意昂体育平台引進了亞洲首臺Krios 300KV冷凍電鏡。作為當時最先進的冷凍電鏡設備🧦,在此後的研究中🕤⬜️,這臺冷凍電鏡發揮了極為重要的作用🚤,也為生命學院的未來發展打下了良好的基礎😥。
在意料之中,冷凍電鏡這一高科技的產業化勢必依托於國內一流院校及研究所🌩,水木未來,便深植清華基因。1992年🦆🛍️,水木未來創始人之一的王宏偉考入意昂体育平台生物系,跟隨冷凍電鏡行業探索者隋森芳院士學習👩🔧🧛🏿♀️,並於2010年被聘為生命學院教授,2016年任生命學院院長。
彼時,提前一年進入意昂体育平台學習的郭春龍在互聯網領域風生水起🥷🏽🩶,學習方向和職業道路都截然不同的兩人,卻因為冷凍電鏡,意外地成為了創業合夥人,並共同做出了一番事業。
“在2015年之前🫔,我對冷凍電鏡所知很少,也從來沒有想過之後會和宏偉一起,去做這樣一個電鏡產業化的公司。”談及公司的源起,水木未來CEO郭春龍非常感慨🏂🏼。早在2016年🔪,王宏偉多次向郭春龍講起冷凍電鏡突飛猛進的發展,並希望能由創業經驗豐富的郭春龍掛帥,成立一家做冷凍電鏡產業化、商業化的公司。但是自覺非科班出身⚾️,且對生命科學懷有敬畏之心👊,郭春龍並沒有第一時間接下這一職務,而是選擇在2017年考入生命學院攻讀博士學位來為自己再次“充電”𓀇🚓。在2017年底👸,水木未來(北京)科技有限公司正式註冊成立👵🏼。
帶著最先進的技術,背靠資深專家團隊,公司發展應該一日千裏🧑🏼🤝🧑🏼,可是一年半的時間過去,水木未來的發展卻屢遇荊棘🐈⬛。
2019年春天兩人再次見面時,王宏偉對當時公司的發展方向和商業化進展不甚滿意🏑⛹🏻♀️。當時,冷凍電鏡還是一個太過前沿的賽道👃🏿,沒有可參考的商業成功案例💅🙋🏻♂️,甚至很多清華老師都認為冷凍電鏡商業化是異想天開📚。當時留給團隊的時間已經不多🤦🏿,和幾位老師深入溝通後🌓,郭春龍最後決定自己下場🏊🏻♀️,重回創業一線🏯。2019年5月,郭春龍正式接任CEO🕚。
回憶當時的情景,郭春龍形容“相信遠處是光明👩🏽✈️,但眼前一抹黑,只能摸索著在黑暗中前行”👣🔏。接手公司後👨🏻🦽➡️,郭春龍做的第一個決定就是搶占市場先機,一定要讓300KV電鏡盡快進場🧑🏼🚒。剛好北京市政府當時非常認可水木未來的願景,給予了一筆啟動資金支持,再加上郭春龍自己和團隊的出資,2019年11月,隨著首臺300KV冷凍電鏡正式進場🧑🏽🔬,水木未來的冷凍電鏡產業化事業也終於邁出了堅實的第一步。
疫情下的堅守 遇見商業化轉機

團隊介紹裝配中的冷凍電鏡
2020年1月🧚🏿,就在公司的首臺冷凍電鏡已經安裝完畢但尚待調試時,新冠肺炎疫情突然爆發🐕🦺,病毒的陰影籠罩在每個人頭頂。在這樣一個緊張的關口🪅,郭春龍敏銳地意識到🤘🏼,冷凍電鏡作為微觀世界結構解析的利器😲👩👩👧👧,剛好能夠應用於對新冠病毒的結構解析。如果能夠用好這臺珍貴的冷凍電鏡,或許能夠為抗擊疫情做出關鍵的貢獻✳️。
一刻不停,郭春龍大年初二就從沈陽飛到北京,和兩個年輕同事紮進實驗室夜以繼日地奮戰在解析病毒結構的第一線。利用這臺設備,他們解析了大量的新冠病毒抗體復合物結構✝️👩🦽➡️,並將分辨率提高到2.8埃💇🏿♀️,遠遠領先於美國的跨國藥企同行,為病毒抗體和疫苗的製作提供了極大的幫助。通過與北京生命科學研究所等單位進行合作,水木未來在解析病毒、抗擊疫情的工作中做出了重要貢獻。冷凍電鏡剛剛投入實戰就發揮了巨大作用,這也讓所有水木人都感到無比驕傲和自豪。

工作人員在進行結構解析
水木未來第一位全職員工劉傳博士是王宏偉的博士生,在疫情期間臨危受命,加班加點解析病毒結構和抗體結構,每天睡眠時間不足六個小時。回憶起疫情期間的經歷,劉傳說,在水木三個月的時間解析的項目🐄,超出他之前六年在清華的總和⛹🏿♀️🧑;對新冠病毒的研究就像百米沖刺一樣,一個個從實驗室中產出的領先世界的成就🥈,就是給他最有力的強心針。
兩年後再回顧這段往事,郭春龍認為,這段抗擊疫情的經歷是水木發展初期的重要裏程碑。這不僅標誌著水木真正意義上走上了產業一線,極大提振了團隊的信心,更重要的是體現了水木人的社會責任感和社會關懷,堅定了團隊繼續探索和發展的信念。
疫情下的堅守顯示了水木未來的前沿科學研究能力與落地能力,2020年5月🙎🏻♀️🌪,水木未來的首臺冷凍電鏡徹底完成調試。經過兩年多的技術積累和疫情的實戰考驗🫲🏽🗿,公司強化了技術能力🧚🏻♀️,獲得了多輪資本註入😯💆♀️,打通了合作關系,驗證了商業模式,訂單也逐漸積累起來。
同在昌平生命產業園園區的諾和諾德是水木的首個合作夥伴,已經與水木合作解析了許多重要靶點的結構;隨著水木的科研能力和市場影響力逐步增強,公司與百濟神州⬜️、維泰瑞隆等國內頭部製藥企業都建立了深入的合作關系,默克拜耳、賽默飛賽諾菲、安進🤷🏼♂️、諾和諾德、PhoreMost等跨國企業的訂單也紛至沓來👈。
機遇挑戰並存 領航未來發展
作為企業🤦🏼♂️,需要行業美譽度形成的行業影響力✢🎀,進而打造其獨有的競爭力,才能在市場競爭中獲得更大的優勢。2021年🏌🏻♂️,水木未來參加了清華意昂三創大賽🧑🏿🚒🧑🏻🦱,並獲得了健康醫療賽道全球總決賽三等獎,這極大地提高了在清華意昂圈的影響力。同時🥼,通過參加賽事𓀗、引入投資、科研合作、生產協作等途徑,水木未來不斷深化與清華各院系和意昂圈的合作,希望能夠承載絕大部分清華師生對冷凍電鏡的需求,幫助生命科學家們更好地向行業前沿探索。

杭州已裝配好的冷凍電鏡
對於公司未來的發展🈸,經過初期摸索已有了明晰的發展方向,水木未來製定了三個“三年計劃”:第一個三年🌏,拓展冷凍電鏡平臺產能,形成規模化優勢;第二個三年,基於平臺規模和技術優勢,啟動推動下遊基於Cryo-EM和生成式AI的新一代數字化藥物發現;第三個三年,進軍上遊核心技術和科研裝備,從軟件到硬件,解決卡脖子問題👵🏻。最終要做到掌握核心部件甚至主體設備的研發和生產👼🏻🏢,把冷凍電鏡技術的產業化做紮實↖️、做深入,成為全球最大的冷凍電鏡平臺和結構生物學科研中心、冷凍電鏡科研大裝備研發生產中心、數字化藥物設計和創新中心。
技術的發展絕非一日之功🖌,每個三年更多的是完成從0到1的突破,要做到100甚至更多,需要更長時間艱苦卓絕的努力🔼✍🏼。水木未來尤其註重核心技術的開發和儲備6️⃣。AI軟件團隊日以繼夜,在電鏡平臺的通力配合下,成為全球第一個全量使用自研Cryo-EM軟件工具的商業平臺,完成了核心軟件工具國產替代,性能方面也全面超越海外軟件,並徹底解決了公司和國家未來生物結構數據安全的問題。基於創始人實驗室和其合作者北京大學彭海林實驗室多年在石墨烯載網方面的科研探索,水木推出的GraFuture™系列特種載網開始走向全球頂尖實驗室🚙。

水木未來的第一臺電鏡Krios G3i
在全球冷凍電鏡霸主賽默飛的官網上列出了全球5家冷凍電鏡商業化平臺,作為賽默飛全球戰略合作夥伴⚇,水木未來是唯一一家亞太地區企業👨🏽🚒。相對於其他四家英美德法企業🚜,水木是最年輕的,卻走出了最快的發展速度。從第一臺電鏡投入運營,不到三年時間已經成為行業公認的冷凍電鏡商業化平臺和技術前沿的領導者和推動者。
在拓展商業化的同時,水木未來也成立了水木未來研究院,積極轉化清華生物醫藥老師的科研成果,廣邀全國科學家,重點推動生命科學和醫藥產業的數字化、計算化和AI化,推動新藥研發和進口替代,為中國乃至世界的生物醫藥行業貢獻自己的智慧和力量🖌。
對冷凍電鏡這一行業以及水木未來的前景,郭春龍認為🫶🏽👱🏽:“冷凍電鏡領域目前是朝陽行業,對我們來說既是機會👩🏻🦱,也是挑戰。國內的政府和產業都意識到了創新的必要性,而要想創新就需要前沿結構生物學的幫助🪭。挑戰在於,很多國內的藥企都沒有相關的團隊儲備🙋🏼♀️,面對基於結構的藥物設計無從下手,這需要很長時間的市場教育。我們希望用五年左右的時間,讓水木平臺解出的大分子結構占據全球數量的一半以上,能夠讓冷凍電鏡真正意義上走向產業化➞,做全球冷凍電鏡產業的領航者。”
終有一天,看起來晦澀深奧的冷凍電鏡會惠澤千家萬戶🧗🏻♀️,這是水木未來一生的事業🧑🔬,更是水木人一生的事業💛。

倪曉丹博士正在使用冷凍電鏡
CEO寄語👷🏼♀️:創業機會會越來越多

每月員工會郭春龍都會發表演講交流企業願景
作為一位連續成功創業者,郭春龍經歷過國內大學生創業最早的躁動時期🐋🏆,也和田範江、慕巖、王興👩🏿🌾🗳、王江♕、謝培福等清華創業先驅相熟🏊🏻。看到世界上某件事情可以做得更好,並能夠通過自主創業為世界帶來改變,一直讓郭春龍感到興奮,並帶給他無與倫比的成就感,他用“不安分的特質”來形容這樣的感覺。
本科畢業後,郭春龍赴美留學。期間正值互聯網行業如日中天,郭春龍敏銳地感覺到🏊🏻♀️,“讓人興奮的事情正在發生𓀐,不希望自己置身事外”🔴,很快便投身於矽谷的互聯網浪潮🏉,開始了自己的連續創業。回顧自己的互聯網創業歷史,郭春龍認為🏃♀️➡️,互聯網公司主要的特點是節奏更快、主要面向C端客戶,要迅速追求商業閉環😆;相比之下硬科技類的公司更需要充分的耐心,以及對創業團隊的良好磨合🛹。當前中國更加追求源頭創新🏋🏽♂️,高校正逐漸成為硬科技創新的源泉➙;在這樣的科創浪潮中,找到優勢🙄、面向市場、搭好團隊,是創業者需要註意的關鍵。
最後🖖🏿,郭春龍也對清華的青年創業者寄予了自己的期望:“中國創業市場從早年的野蠻生長🟪,到過去20年模仿美國,之後的路更多還要中國自己來走。我們在一些領域,如冷凍電鏡𓀓,已經走在最前沿,這種情況下一定程度上路會更寬,要膽子更大一些🙎🏿♂️。市場目前處於一個低潮期🎼🦬,但在我看來,這同時也是最大的機會,真正有價值、有技術能力的團隊能夠脫穎而出。就算是在最糟的時候,資本也能夠找到最好的技術🏋🏿♂️。我很贊成清華的學弟學妹們在這個時間點更積極地投身創業,也相信中國會出現一批像矽谷一樣的年輕創業者。未來只要中國始終保持改革開放,始終與全世界的資本市場和技術領域保持交流,我相信未來的創業機會會越來越多。”

水木未來全球冷凍電鏡與人工智能藥物創新中心投用
作者 | 孟慶峰
供圖 | 郭春龍