2020年諾貝爾獎(jiǎng)3大自然科學(xué)獎(jiǎng)已經(jīng)揭曉。
在新冠病毒肆虐的今年,生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)不負(fù)眾望頒發(fā)給了3位丙肝病毒斗士;物理學(xué)獎(jiǎng)連續(xù)第二年頒給天體物理學(xué);化學(xué)獎(jiǎng)則由兩位女性科學(xué)家包攬。
今年的諾獎(jiǎng)同往年一樣,出現(xiàn)了一些爭(zhēng)議。首當(dāng)其沖的便是華人科學(xué)家張鋒無緣諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。
與此同時(shí),人們?nèi)栽谄诖袊?guó)的下一個(gè)諾獎(jiǎng)何時(shí)到來。
諾獎(jiǎng)熱的背后,到底給我們帶來哪些冷思考?
科學(xué)研究只有第一,沒有第二
CRISPR-Cas9是近年來最引人矚目的基因編輯技術(shù),被譽(yù)為“上帝的剪刀”,也是諾獎(jiǎng)的大熱候選。但很遺憾,為這一技術(shù)作出重要貢獻(xiàn)的華人科學(xué)家張鋒并未獲獎(jiǎng)。
對(duì)于這一技術(shù),2012年在《科學(xué)》發(fā)表標(biāo)志性論文的埃馬紐爾·夏彭蒂耶(Emmanuelle Charpentier)和詹妮弗·杜德納(Jennifer A. Doudna)是毫無爭(zhēng)議的奠基者。
正是這篇論文,證明了兩人對(duì)這一技術(shù)的原創(chuàng)性和開拓性,獲得學(xué)術(shù)界一致認(rèn)可。2015年,她們分享了生命科學(xué)突破獎(jiǎng);2016 年再次分享阿爾伯特獎(jiǎng)。
雖然證明了CRISPR-Cas9可以編輯哺乳動(dòng)物細(xì)胞基因,但在前幾年那場(chǎng)著名的CRISPR專利大戰(zhàn)中,張鋒團(tuán)隊(duì)已經(jīng)明確表示,杜德納首先提出CRISPR 可能會(huì)在人類細(xì)胞上起作用的預(yù)測(cè),自己團(tuán)隊(duì)則將這一想法付諸實(shí)踐。
對(duì)于諾獎(jiǎng)來說,獎(jiǎng)勵(lì)的優(yōu)先級(jí)是發(fā)現(xiàn)高于實(shí)踐。許多獲得良好應(yīng)用的技術(shù)在評(píng)獎(jiǎng)時(shí)也會(huì)回溯其源頭創(chuàng)新,這可能是張鋒未獲獎(jiǎng)的原因之一。
不過,雖然與此次諾獎(jiǎng)無緣,但張鋒通過快速通道率先獲得了CRISPR技術(shù)核心專利,可將這一技術(shù)應(yīng)用于包括植物、動(dòng)物和人類在內(nèi)的所有真核生物,商業(yè)前景廣闊。
1982年出生的張鋒今年還不到40歲,未來還有無限可能。
他早年間同博士生導(dǎo)師Karl Deisseroth合作創(chuàng)建的光遺傳技術(shù),是一個(gè)全新的原創(chuàng)領(lǐng)域,被認(rèn)為有拿諾獎(jiǎng)的潛力。
發(fā)頂刊真的重要嗎?
《自然》《科學(xué)》和《細(xì)胞》3大頂刊在國(guó)內(nèi)備受推崇。那么,標(biāo)志著世界頂尖水平的諾獎(jiǎng)成果,也都發(fā)在頂刊上嗎?
據(jù)科學(xué)網(wǎng)博主王慶浩對(duì)2006-2016年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的關(guān)鍵論文的統(tǒng)計(jì),在64篇論文中,發(fā)在《自然》上的有22篇,占34%;《科學(xué)》上的有12篇,占19%;《細(xì)胞》上的有9篇,占14%。
算下來,發(fā)在CNS上的共占67%。
不可否認(rèn)的是,發(fā)表在國(guó)際頂刊無形中增加了被看重的幾率。
例如,本次獲得化學(xué)獎(jiǎng)的夏彭蒂耶和杜德納2012年的《科學(xué)》論文一經(jīng)刊登就奠定了其在業(yè)內(nèi)的地位,該論文的引文次數(shù)高達(dá)6000余次。半年后,張鋒的論文同樣發(fā)表在《科學(xué)》雜志。
不過,67%的背后意味著仍有不少世界一流的原創(chuàng)性成果,發(fā)在其他期刊上。
2018年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)獲得者本庶佑曾說,被《細(xì)胞》《自然》和《科學(xué)》拒絕的研究或許才是真正一流的工作。
因?yàn)椋涣鞯墓ぷ魍品硕ㄕ摚虼瞬皇苋舜?迎合時(shí)代風(fēng)向的文章比較容易被接受。
這一說法沒錯(cuò)。
最早提出CRISPR這一想法的西班牙科學(xué)家弗朗西斯科·莫伊卡就因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)過于超前,在2003年投稿時(shí)被《自然》、美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》相繼拒稿。
是孤獨(dú)的原創(chuàng),還是熱鬧的跟風(fēng)?看來這是一個(gè)世界性問題。
不過,本庶佑或許為大家提供了一種選擇。他認(rèn)為:“既然選擇了做一名研究者,就應(yīng)該力爭(zhēng)打開新的局面,做別人從沒有做過的工作,或力爭(zhēng)將現(xiàn)有的定論推翻?!?/p>
科研碩果需要多方“接力”
近年來,國(guó)際期刊界屢屢發(fā)生針對(duì)中國(guó)醫(yī)學(xué)界的大規(guī)模撤稿事件,引發(fā)了臨床醫(yī)生要不要做科研、論文是否應(yīng)該成為醫(yī)生晉升標(biāo)準(zhǔn)的討論。
實(shí)際上,醫(yī)學(xué)史上的許多藥物都是醫(yī)生在臨床中發(fā)現(xiàn)問題、在實(shí)驗(yàn)室中研發(fā)出來的。
而且,今年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的3位獲獎(jiǎng)人堪稱“絕配”——哈維·奧爾特是臨床醫(yī)生、邁克爾·霍頓是公司研發(fā)人員、賴斯則是病毒學(xué)家。
由于奧爾特的開創(chuàng)性工作,丙肝病毒才得以發(fā)現(xiàn)并成為可治愈的傳染病。但在發(fā)現(xiàn)了這種“非甲非乙肝炎”的未知肝炎病毒之后,十多年里,奧爾特都無法分離出這種病毒。
1988年,始終未獲突破的他寫了一首叫做《只見乙肝表面抗原,不見森林》的小詩,其中有一句“如果不趕緊發(fā)表論文,他們就要開除我們!”
恰恰就在這一年,在美國(guó)Chiron公司工作的霍頓利用新興的分子生物學(xué)方法,終于找到了病毒的基因序列,成功克隆并命名了丙型肝炎病毒。
當(dāng)時(shí),奧爾特又寫了一首小詩,表示:“我自己的諾獎(jiǎng)是沒有了,但前面總還有另一個(gè)病毒的?!?/p>
所幸,他并未被排除在諾獎(jiǎng)名單之外。
在奧爾特和霍頓之后,賴斯最終證明了丙肝病毒導(dǎo)致丙型肝炎的原因。3人的“接力”最終攻克了丙肝這一傳染病。
丙肝病毒的發(fā)現(xiàn)是諾獎(jiǎng)歷史上第8項(xiàng)與病毒相關(guān)的基礎(chǔ)研究成果。而且,從這一案例中可以看出,臨床研究和轉(zhuǎn)化研究不矛盾,真正的轉(zhuǎn)化研究往往需要臨床醫(yī)生密切參與,甚至主導(dǎo)。
推而廣之,他們?nèi)叩暮献饕部煽醋魇菑男枨蠖说交A(chǔ)端,再到應(yīng)用端密切合作的范例,而往往重大的科學(xué)研究都需要類似的科研“接力”,才能最終結(jié)出豐碩成果。
好奇心驅(qū)動(dòng)基礎(chǔ)研究
英國(guó)牛津大學(xué)的羅杰·彭羅斯因證明黑洞是廣義相對(duì)論的一項(xiàng)理論預(yù)言而獲得2020年諾貝爾物理獎(jiǎng)的一半獎(jiǎng)金。
同研究搭檔史蒂芬·霍金相比,彭羅斯并不那么家喻戶曉,但也是一位“大神”級(jí)人物,他的涉獵廣泛尤為著名。
在黑洞研究方面,他是公認(rèn)目前在世的對(duì)黑洞理論貢獻(xiàn)最大的科學(xué)家。
彭羅斯的關(guān)于奇點(diǎn)的一系列開創(chuàng)性工作也被認(rèn)為是自愛因斯坦以來對(duì)廣義相對(duì)論最重要的貢獻(xiàn)之一。
彭羅斯的研究還包括扭量理論,也是建立量子引力理論的一種方法。
此外,彭羅斯還是一位數(shù)學(xué)家,他正是用數(shù)學(xué)方法研究了愛因斯坦的廣義相對(duì)論。
彭羅斯還擁有異常豐富的想象力,例如他提出的走不到盡頭的彭羅斯階梯。在這個(gè)循環(huán)中,找不到最高或者最低的點(diǎn),因此走不到頭,成為多維空間里面的一項(xiàng)重要悖論。
還有著名的彭羅斯鑲嵌,也叫彭羅斯瓷磚。
1974年,彭羅斯用風(fēng)箏和飛鏢兩種單元,能夠以無限多的方式在平面上貼磚,其中沒有一種是規(guī)律性的,但其圖案可具有高度的對(duì)稱性,它們本身總是沒有重復(fù)就終止了。
彭羅斯還是一位哲學(xué)家,著述頗豐,其名篇包括《皇帝的新腦》、《通向?qū)嵲谥贰返鹊龋锻ㄏ驅(qū)嵲谥贰繁蛔u(yù)為數(shù)學(xué)、物理和哲學(xué)的集大成之作。
可以看出,彭羅斯是一位對(duì)科學(xué)有著強(qiáng)烈興趣和好奇心的科學(xué)家,而且涉獵廣泛。
在不同領(lǐng)域的各種“愛好”使他具有完備的知識(shí)結(jié)構(gòu),也許也成為他靈感的源泉,所以才能夠獨(dú)辟蹊徑,言人所未言,而這也是跨學(xué)科領(lǐng)域成為當(dāng)今重大發(fā)現(xiàn)策源地的根本原因。
① 凡本站注明“稿件來源:中國(guó)教育在線”的所有文字、圖片和音視頻稿件,版權(quán)均屬本網(wǎng)所有,任何媒體、網(wǎng)站或個(gè)人未經(jīng)本網(wǎng)協(xié)議授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、鏈接、轉(zhuǎn)貼或以其他方式復(fù)制發(fā)表。已經(jīng)本站協(xié)議授權(quán)的媒體、網(wǎng)站,在下載使用時(shí)必須注明“稿件來源:中國(guó)教育在線”,違者本站將依法追究責(zé)任。
② 本站注明稿件來源為其他媒體的文/圖等稿件均為轉(zhuǎn)載稿,本站轉(zhuǎn)載出于非商業(yè)性的教育和科研之目的,并不意味著贊同其觀點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性。如轉(zhuǎn)載稿涉及版權(quán)等問題,請(qǐng)作者在兩周內(nèi)速來電或來函聯(lián)系。