来源 | 西湖大学
12月3日下午,西湖大学学术报告厅内又一次人头攒动,
求是西湖大讲堂首度开讲。首讲嘉宾是邵峰博士,北京生命科学研究所资深研究员
、2019年度“求是杰出科学家”得主。
这一次,他与西湖师生分享的是细胞焦亡和机理的科学发现,并特别讲述了两个关于自己和学生的小故事。看似仍在说科研,透露的却是他对人生的思考和领悟。而这,恰是求是西湖大讲堂想要传播和传承的精神和文化。
邵峰
我在密西根大学读的博士,
3
年零
8
个月答辩,发了一篇
Cell
文章,后来又发了一篇
Science
文章,但这个并不重要。
重要的是想告诉大家,在这个过程中其实我曾经想
quit
,因为觉得自己做不下去了。
事情是这样的,轮转结束后,导师给我安排了一个课题,做了几个月之后我实在不感兴趣那个研究方向,就自己找了一个课题,研究耶尔森菌分泌的一个效应蛋白的功能和机制(后来知道,那个课题有两个博后做过,都失败了)。
没日没夜的做,一年多了没有任何实质性进展。
于是非常担心五年后答辩怎么办,什么数据都没有,到时候站在台上怎么答辩?
那种结果是我无法面对的,于是就想
quit
,避免面对未来的失败。
不是我不想做科学了,而是实在担心自己无法完成一篇至少还说得过去的博士毕业论文。
为什么想
quit
?
两个原因,一个原因是我以前的学业太顺了,所以现在一年多没进展就受不了。
其实博士研究期间一年多没进展太正常了,所以说总成功也不是一件好事,会让你失去耐心,不敢面对失败。
另一个原因是感觉继续做下去也是
hopeless
,导师年资太高,太忙,实验室大都是博士后,没有人可以具体指导和帮助我,非常无助,前面看不到亮光。
后来在导师的开导和鼓励下,我还是坚持了一下,幸运的是两个月之后就有了比较突破性进展,后来就很顺了。我后来回想起来,如果那两个月还没有进展会怎么办,人生有时候很难说,我真的可能会quit,因为在那个年龄阶段很不成熟。做科学最重要的还是要坚持,这是对我后来很有帮助的,我们实验室很多课题都是做了好多年才突破的,也有课题做了10年没发文章还在继续做的
。
很多同学都觉得发文章很重要,发文章确实很重要。
下面我再给大家分享我的一个学生的经历。
我们实验室的博士研究生许悦同学去年发了一篇
Cell
文章,关于细胞自噬通路是如何感知和识别细菌的,有点自豪的说,那是一篇史诗级的论文,工作极其完整和有深度。
在我们实验室,一项完整的研究工作往往有两个或者三个关键节点需要突破;
现在回看,许悦同学的这个工作可能有四个节点,前面花了四年左右的时间,突破了三个节点,虽然已有的工作已经足够发一篇不错的文章,完成博士毕业,但整个
story
最后一环扣不上,使得文章结论的说服力打了折扣。
这个时候,许悦同学已经是博士
5
年级结束了,怎么办?
是选择就做到这儿算了(但文章可能会受到审稿人的批评和质疑)?还是继续努力把剩下的问题解决了,使整个研究有个完美的收尾?
选择后者,还需要多长时间,最终能否解决,是完全不能预期的。
我跟许悦说你自己决定吧;
好在许悦的性格里也有种不甘心和不服输的特征,她一边把已有的工作整理成文,一边又继续想各种办法,做各种尝试,又花了近两年的时间,最终终于突破了,拿到了令人振奋的结果,终于把这个
story
的最后一环也扣上了。
对许悦同学而言,她可以把那个不完整的
story
发表一篇不错的文章,也足够毕业,但是我认为,这样对她未来的科研职业发展来说会是一个阴影,因为自己曾经是一个失败者,特别想解决的问题没能够解决,退缩了。
但后来她又坚持做下去,最终把这个问题解决了,无论最后文章是否发表在
Cell
杂志上,对她来说这个经历本身就是一笔很大的财富。
作为博士研究生,最重要的不是把文章发在顶级期刊上,而是你克服了什么样的困难,战胜了多大的挑战,这是你最大的财富,在今后碰到困难时,会给你很大的信心。
科学研究到了一定的阶段,发顶级文章是带不来满足感的。
什么能给我们带来满足感呢?
一方面是科学发现本身的创新性;另一方面则是战胜科研中的挑战。
我们在选择转入一个新的领域的时候,不仅会思考这个领域是不是有新的重要的东西可以被发现;
另一方面也会去感觉这里面的难度,挑战越大则会觉得越有吸引力。
如何选择课题方向?
能否意识到
miss
掉的机会及其原因?
如何构建一个好的“科研品味”……邵峰博士不断为在座的年轻人答疑解惑。
事实上,在场有很多西湖师生并不在生命科学领域工作,也有很多并不是科研人员,他们纷纷到场,未曾离席,因为邵峰博士分享的人生经验有其共性,殊途同归。
坚持我的坚持,勇敢迎接挑战,
当每一位西湖人站在人生的十字路口张望时,这些前辈们的经验和故事,也许能帮助你走出一条属于自己的路。
在讲座开始前,邵峰博士问了两个最简单的问题:
细胞为什么要死?决定细胞是否、如何死亡的关键因子是什么?
带着这两个问题的思考,西湖师生很快进入了邵峰博士的精彩报告中。
上世纪
80
年代,在细菌毒素处理后的巨噬细胞中,人们观察到了细胞焦亡这个现象,但长期以来人们对这种细胞死亡的性质并不清楚,很长时间内研究者一直误认为这是一种特殊的细胞凋亡。邵峰博士解释道,事实上,细胞发生凋亡时,细胞膜是维持致密性,细胞内容物不会泄露出来,不会有炎症反应。细胞凋亡在免疫学上不仅是沉默的,甚至是抑制性的;相反,发生焦亡的细胞吹泡涨大,细胞内部的物质和分子就会泄露出来,诱导机体产生很强的炎症反应。所以
焦亡和凋亡在形态和生物学功能上都是截然相反的
,早期的研究似乎又显示这两种细胞死亡都和
caspase
有联系。
Caspase
全称为含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶,这个家族中,有很多成员在细胞焦亡过程起着关键作用,例如
caspase1
,
caspase11
,那么它们是如何让细胞发生焦亡的?
邵峰团队利用当时刚刚发明的
CRISPR
基因编辑技术,对小鼠的巨噬细胞进行了全基因组筛选,找到了
执行细胞焦亡的
gasdermin D
(
GSDMD
)蛋白分子
,
GSDMD
被
caspase-1
以及胞内