作者:赵广立 来源:科学网微信公众号 发布时间:2023/11/30 19:48:43
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当“80后”“90后”将科研兴趣坚持超过10年后

 

有这样一群年轻的科学家,他们有着闪光的求学履历,从事着令人称羡的科研工作,一路还不断有重要的研究成果产出。这一切,看起来是如此水到渠成。然而,只有他们自己知道,投身生命医学领域,如果不是兴趣和坚持,这些“水到渠成”都不会发生。

“中源协和生命医学奖”就发掘了一批这样的青年科学家。自2016年起,中源协和生命医学奖连续8年力耕不辍,先后评选出104位生命医学领域的中外科学家,授予他们“中源协和生命医学奖”奖项,其中近80%都是生命医学领域的后起之秀。

在最近的双届评选中,获奖者有“90后”的西湖大学特聘研究员万蕊雪、中国科学院生物物理研究所“85后”研究员范克龙、“80后”清华大学副教授葛亮……他们将这一奖项视作来自同行的认可、前辈的肯定,同时也作为一次交流和学习的机会,讲述他们与生命医学研究的缘分和故事。他们的故事中,“做了自己感兴趣的事”“想要长期坚持下去”——几乎是异口同声的回答。

以下是他们的自述。

讲述|万蕊雪、路知远、范克龙、魏代敏、任仙文、葛亮

文|《中国科学报》记者 赵广立

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万蕊雪

西湖大学“90后”特聘研究员万蕊雪:

从负面结果中突围,是科研最有趣的部分

获得“中源协和生命医学创新突破奖”,是对我开始独立科研生涯之后的一个莫大肯定。这对我心理上是一种激励和鼓励,我希望自己能够做得更好。

我非常喜欢做科学研究,很喜欢在实验室的工作。生命科学领域有许多未知,所以我们常常要面对“在迷茫中探索”这样的处境。其实这也正是我们的目标——在探索未知中不断求真、把未知的东西转化为生命医学的基础知识。

我博士期间的主要工作是围绕着主要剪接体的工作机理展开的,随着工作的深入,我发现更高等的生物中还存在另一条非经典RNA剪接通路,也就是次要剪接体催化的U12型RNA剪接。我目前正在集中精力阐明次要剪接体进行U12型RNA剪接的分子机理。

如果要打个比方的话,我会把它比作生命的“剪辑师”。换句话说,我们想要破译这类“剪辑师”,搞清楚它到底是谁、由什么构成,究竟具体在做什么、是怎么做到的、和主要剪接体如何协作等等一系列问题。

2021年,我们第一次实现了次要剪接体的体外组装和纯化,看到了工作中的次要剪接体的高分辨率三维结构,这是这个领域许多年来的最新突破。借此我们也发现,次要剪接体通路还有许多未知需要我们去探索、去解密。

我觉得科研中最难的是在迷茫中前进。生命科学本就是一门实验学科,常常会遇到实验结果与预期不符的情况,俗称负面结果。我们常常需要仔细、理性地对待负面结果,从而从中找到一条光明的路。但实际上这也是最有趣的部分,而且一旦克服了也是最有成就感的部分。

克服它的办法?就是理性面对吧。我们面对的“负结果”还蛮多的,有时候会感觉心理上受到了打击,因为设计一个实验,天知道需要花费多少心思。如果实验结果与预期不符,心里难免会不舒服。在我刚刚进入科研领域的时候,我觉得这可能是我每天要去面对的最大困难,但是一路走来,我也已经进入科研领域10年之久了。

现在我常想,这或许是一种常态。你能做的,就是用一颗平常心去面对。遇到不理想甚至负面的结果,心态要放平。因为我们在探索未知,得到不理想的结果才是常态。接下来,就是把遇到的问题细化成一个个的小问题,再逐个击破。目前来看,这招挺奏效的。

在北京参加颁奖典礼期间,我一口气加了好几位其他获奖者的微信。我觉得生命科学领域,从基础研究到应用研究再到临床医学,跨度非常大。我的方向偏基础研究,希望通过这次活动多认识一些其他领域的前辈或志同道合的人,在增进了解的同时,还能帮助打开研究思路,或许能碰撞出一些交叉学科的火花。

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路知远

康复大学(筹)“85后”副教授路知远:

我要解析肌肉的“语言”,投身康复科研

我现在的研究涉及神经系统和信息技术,都是我从小就感兴趣的领域。在中国科学技术大学学习的9年间,我一直在相关专业学习,还曾在全校机器人比赛中夺冠,参与过多项康复领域的研究。博士毕业后进入美国得克萨斯大学做博士后工作。

我们的实验室位于赫尔曼纪念康复医院,和临床门诊几十米之隔。赫尔曼纪念康复医院是美国最好的康复医院之一,在那里我充分了解了医工结合的重要性。

这些经历对我帮助很大。神经损伤后的康复,往往是一个长期的过程,需要团队的密切合作,包括康复工程师、康复医生、物理治疗师、患者等。比如,验证一个方案可能需要几年的时间,期间每位患者需要花费几个月参与实验,他们还可能需要暂缓对研究结果有潜在影响的治疗。另外,每个神经损伤患者的情况也是不同的,需要在临床、工程等各个层面对患者评估并制定最佳的方案。所以,在科研中要有足够的耐心和协作。

我现在的研究其实很有意思:解析肌肉的“语言”。肌肉收缩时产生的电活动称为“肌电”,它就像是肌肉所使用的语言,讲述肌肉在神经支配下做什么。此外,肌肉结构和功能的病理变化,以及疲劳等生理状态变化,会使其“音质”发生变化。

我的工作一方面是解析肌肉的“话语”,“翻译”成康复机器人或假肢等康复器具能够理解的语言,从而实现“人机融合”,达到恢复或改善患者运动能力的目的;另一方面是基于其“音质”特征,推测肌肉的结构、功能和状态,尤其是毫米和微米尺度下运动单位和肌纤维层面的变化,从而帮助康复治疗。

我的代表性成果之一,是实现了对脑卒中和脊髓损伤患者手部运动意图的神经肌电实时解码,并设计了“运动意图驱动的手功能康复机器人”。手功能康复一直面临一个挑战,即重获协调10多个关节、20多个自由度以完成日常动作的能力。从目前的结果看,我们设计的手功能康复机器人可以同时训练多个自由度,能有效地帮助恢复患者的手部灵活性。

未来,康复的需求会很大。全球约1/3的人口可以从康复中获益,特别是逐渐进入老龄化社会的我国对康复的需求尤甚。康复大学的建设更坚定了我从事康复工程领域研究的初心。康复大学是一所连续写入国家“十三五”和“十四五”规划、是我国乃至全球首个以康复命名的大学。我一直关注着康复大学的建设,在康复大学筹建之初便选择加入,并且坚定地投身康复领域的科研和教育事业。在康复大学,我的科研得到了很好的保障,我的理想正在逐步实现。

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范克龙

中国科学院生物物理研究所“85后”研究员范克龙:

既然选择了,就100%投入

我现在所从事的研究方向,是我博士生课题方向的延续。

经典生物学认为,酶是蛋白质或者核酸。我所从事的研究,是发现具有特殊结构的纳米材料,同样具有酶的催化活性,我们将这类材料称为纳米酶。我们的研究目标是创造出能像酶一样工作但更加智能和精确的微小纳米酶,用它们对人类的疾病进行诊断和治疗,或者替代酶用于工业生产。

纳米酶是我国科学家新开创的领域。能够目睹纳米酶领域从开创初期到蓬勃发展期的转变,我感到很幸运,同时也非常自豪能够参与其中。我相信纳米技术和仿生设计可以为医学带来革命性的突破。

目前我最自豪的发现,是发现了我们人体里面存在天然的纳米酶,并具有生物学功能,这个可能将为解释纳米酶的生物学意义提供新的见解。目前这项工作还未发表出来,很期待它能够为纳米酶研究带来新方向。

我有幸能在一个充满激情和创新的团队中工作,这使得我能更容易地推动研究前进。此外,我也非常注重跨学科合作,这有助于我们获得更广泛的见解和资源。最重要的是,我对科学充满热情,这让我不断追求卓越并努力推动科学进步。

在科研中,最大的挑战之一就是,面对一个新的领域,需要不断面对未知。研究过程中或许会遇到许多困难和挫折,但我们必须坚持不懈,寻找新的方法和思路。还有就是跨学科合作。纳米酶是一个典型的交叉学科,其研究内容通常涉及多个领域,需要不同背景的专家协同工作。解决这些挑战的关键是团队合作和持续学习。

我在2009年成为中国科学院大学的博士生;2019年,我荣幸地升为中国科学院生物物理研究所的研究员。有些人说我成长很快,我只觉得我很幸运,选择了兴趣和坚持,还有全身心的投入。

如果有什么可以跟学弟学妹说的话,我想就是:既然选择了读硕或读博,那么这几年一定要100%全身心投入,去了解自己到底对科研、对所从事的领域能够深入到什么程度。这样才不负青春,对得起自己的努力。我现在也已成为一名博士生导师,也希望能够培养更多有志于科学研究的新一代科学家,传承并延续科学的火炬。

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魏代敏

山东大学“85后”教授魏代敏:

医院准备开展临床研究,这正是我想做的事

我读书的时候,就对临床流行病学非常感兴趣,这是一门教医生如何用流行病学的研究方法回答临床问题的学科。幸运的是,2012年我从北京协和医学院博士毕业回到山东大学附属生殖医院工作,当时医院正准备在临床方面开展研究,这正是我想做的事。

我觉得对于临床研究而言,提出一个好的研究问题,是最难也是最重要的部分。问题是一项研究的灵魂,研究问题、研究质量、研究结果共同决定了一项研究对临床诊疗决策的影响。提出一个好的研究问题,需要基于临床实践的经验积累、辩证的临床思考、广泛的文献阅读、积极的同行交流。反复地去凝练研究问题,才能使它合理、可行、有创新、有意义。

在陈子江院士的支持下,我先后在美国宾夕法尼亚州立大学及哈佛医学院进一步系统地学习了临床研究相关的知识。之后在开展实际研究的过程中,我们与国内外的专家密切合作,共同完成了一系列的研究。

目前取得的成果中,我认为对临床帮助最大的是,当面对如何选择适合病人的胚胎移植策略的时候,我们为这个问题提供了很多可靠的证据,这些证据能告诉医生不同的策略之间的利弊风险。根据这些证据,医师就可以结合患者的意愿,做出最佳选择。

很幸运,有山东大学附属生殖医院这个平台的支持,遇到了陈子江院士、Richard Legro教授、张和平教授等国际知名大家的指导和鼓励,我才能有今天的这些成果。另外,我觉得自己还算比较能坚持,能够对准目标持续地去努力,想办法解决遇到的各种困难。

我希望将来对临床问题的感知更加敏锐,能不断提出好的临床问题,做出对临床诊疗有重要推动的结果。同时,也希望我们国家在临床研究方面出台相关的支持政策,希望有越来越多的临床医生可以开展临床研究,共同促进临床诊疗水平的进步。

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任仙文

北京昌平实验室“80后”研究员任仙文:

科研于我,就像“朝圣”

科研于我而言,就像是“朝圣”。一方面,自然规律主宰着世间万象,所以我认为做科研应该像朝圣一样要有一颗敬畏的心;另一方面,我们不仅应该敬畏,还应该去认识、追求、掌握科学规律,所以还要有一颗虔诚的心去朝圣。

我下决心做生物信息学是在2002年。当时正值“人类基因组计划”即将完成,人类基因组的草图被绘制了出来。90多岁高龄的陈省身先生对这一科技计划的成果也非常关注,专程邀请郝柏林、张春霆两位院士去南开大学数学院介绍这一前沿突破。我当时刚刚大二,有幸听了这场报告,至今对大师们的对话记忆犹新。

这场报告告诉我,生命科学在人类基因组计划后的下一个难题是数据的解读,所以我就选择了生物信息学作为我的研究方向,并为之奋斗至今。

让我引以为豪的是,我也取得了一些成果。比如,2010年到2016年期间,在金奇研究员、王健伟研究员的带领下,我参与了基于宏基因组测序的病原体筛查与鉴定技术的开发。2003年的时候通用的病原体的鉴定方法在全世界都是非常困难的难题,到2019年的时候已不成问题,新冠病毒鉴定可以在几天之内就完成,我有幸参与这一过程并作出了贡献。2016年,在张泽民教授的带领下,我们一起通过算法证明了细胞在组织中的空间位置是可以通过基因表达数据计算和统计出来的,并且这样的计算可以为实验生物学家和临床医生做科研决策或者临床决策的时候提供非常好的线索。

在科研中经常会遇到“拦路虎”。我认为科研最难的部分是表达和沟通。这一困难不仅是在科研成果出来之后向小同行、大同行展示的时候存在,在日常科研工作中其实更经常遇到。比如,很多科技问题的难点就在于要解决的问题没有能够很好或者很清楚地表达。所以,提出好的问题,意味着问题已经解决了一半。

面对这样的困难,我通常会用我的初中物理老师教我的四段法来规划衡量。即解决一个问题分四步,分别列出来:已知、求、解、答。很多问题迟迟得不到解决,就出在“已知”和“求”的不匹配上。

当然,科学问题种类繁多,不同的问题需要不同的思路来解决,所以也需要很多很多风格迥异的科技工作者来努力。同年龄段的科学工作者,都各自有非常突出的优点,值得我不断学习和充实自己。

回到自身,就是要尽可能地保持独立、批判性的思考,这样能保持自己的研究特色,保证自己做的研究不是重复研究,而是有特色、有价值的研究。

再多说一点,“朝圣”科学的路上还有各种困难和困惑,所以还要有笃定的行动,任何困难都不能动摇决心和行动;同时,还要有清凉的心境——这条路上的风景很美,甚至还有很多诱惑,要不满足于现有成绩、不为诱惑所动,我认为这样才能追求更大成绩。

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葛亮

清华大学“80后”副教授葛亮:

我有深刻理解生命本质的渴望

我们实验室研究主要集中于细胞内重要的生命过程。自2011年博士后研究以来,我一直专注于细胞自噬这个问题。与此同时,我们对蛋白质非经典分泌的兴趣最初是因为它与细胞自噬之间存在密切联系。

之所以选择细胞学领域,主要出于深刻理解生命的细胞学本质的渴望。

我们着重研究非经典分泌的机制和过程,因为尽管非经典分泌的重要性正在逐渐被认识,但我们对它的了解仍然存在许多未知。细胞自噬与多种人类疾病存在紧密关联,如癌症、神经性疾病和代谢疾病等。细胞自噬的分子机制已经深入研究,2016年还获得了诺贝尔奖的认可。然而,即便如此重要的蛋白质降解系统,相关的靶向药物开发仍然处于初级阶段。

在这两个领域,我们已经初步取得了一些进展,例如,我们发现了新型调控非经典分泌通路THU,同时也在细胞自噬方面发现了特异调控毒性固态聚集体降解的受体CCT2。当然,这些发现所引发的科学问题远远超出了这些进展所解决的问题。

因此,未来我们需要更加努力,深入研究THU通路的分子机理和功能,以更全面地理解其作用。至于CCT2,其发现为治疗毒性聚集体堆积导致的神经退行性疾病提供了新的思路,但要实现治疗还需要经过更多的实践和研究。

从事科研是一项艰辛的旅程,需要持之以恒的努力。同时,不怕失败、坚韧不拔的精神也至关重要。最关键的是要时刻心系自己的研究课题,不断思考生命过程的逻辑和意义。

面对众多失败或实验数据的混乱时,我不觉得那是坏消息。应该努力找出其中的亮点,不要错过那些意外的惊喜,因为这些往往是重要发现的源泉。

从博士阶段、博士后研究一直到现在,我有幸认识了许多志同道合的朋友。我们经常就科研问题展开讨论,相互学习、互相促进。这样的合作和交流是科研工作中不可或缺的一部分,它不仅丰富了我们的科学知识,还激发了新的研究思路和创新。

总的来说,我选择这个细胞学方向是因为我追求深刻的科学理解,并希望为解决一些重大生物学问题作出贡献,尽管这些问题的复杂性可能需要长期的研究和努力。

 
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