王宏伟科学家是最开放的群体不会因为国界影响交流

2020-11-20 15:55:16 来源: 淮北信息港

王宏伟:科学家是最开放的群体 不会因为国界影响交流 王宏伟对清华大学生命学院院长、冷冻电镜技术领军者王宏伟来说,2020年的春夏不太寻常。生命科学的研究性质决定了他需要在实验室里做实验,高度依赖于实验室的条件和设备,学生和老师之间的科研交流也要通过每天见面的讨论才能够进行,这些因为新冠病毒疫情的原因基本中断。实验用的仪器也需要专业工程师维护,这个也受到了影响,还有一些以前计划好的国内国际的学术交流会议也都暂停或者延期。不过,王宏伟也说,从正面看,他的研究重心一度有比较大的调整。“我自己的实验室之前从来没有研究过冠状病毒,但目前已经把主要精力调整到针对与新型冠状病毒感染性以及防治相关的研究上来。清华大学内部组成了若干突击团队,针对病毒检测、疫苗开发、治疗方案等不同角度进行科研攻关。目前来看,大家转型的效率还是很高的,我们过去长期在科学研究方面的积累发挥了很重要的作用。”王宏伟于1992年-2001年于清华大学生物科学与技术系,并获得博士学位。2001年-2008年在美国劳伦斯伯克利国家实验室开展博士后研究,并于2009年被美国耶鲁大学聘为Tenure-Track助理教授,2010年12月全职回到清华大学生命学院。他还是法中基金会青年领袖。作为一位有国际视野的科学家,王宏伟强调:“看整个科学史,最重要的科学发现成果就是全人类的成果,不是属于某一个人或者某一些人。在这次新冠病毒疫情中,我看到的是,科学家群体非常愿意交流,愿意共享相关的知识。”澎湃新闻:冷冻电镜技术对于研究病毒能起到什么样的助力作用?王宏伟:冷冻电镜是观察微观世界的一种技术手段。我们把微小的生物样品很快地冷冻到液氮的温度,这些分子就被固定到那个状态,再放到透射电子显微镜下去观察,就可以获得它们接近冷冻之前状态的结构。拿新型冠状病毒来说,利用冷冻电镜可以把病毒表面的刺突蛋白看得比较清楚,甚至可以看到刺突蛋白如何与人体细胞表面上的受体蛋白相互作用。病毒感染人类,就好像一把钥匙和一把锁,它们对起来后,这把钥匙就可以打开这把锁。当我们看到了钥匙齿的形状和锁芯的形状后,就可以人为设计,比如说用小分子药物让钥匙没办法插到锁里边去,或者让一些特异性的抗体把锁的锁芯堵住,这把钥匙也没办法插进去了。病毒感染人类细胞以及病毒复制有很多环节,缺一不可。其中每一个环节的实现都是通过很精细的不同的蛋白质分子去实现的。如果我们用冷冻电镜技术把这些相关的蛋白分子的形状、结构细节都理解清楚,根据那些结构细节就可以知道哪一个分子的哪一个部分对它发挥功能很关键,就可以有目的地针对相关环节开发和设计药物,从而阻断病毒复制和传染过程。现在大家讨论的瑞德西韦、柯利芝等药物,这些小分子的药物分子主要的靶点就是针对病毒成熟和复制过程中的一些关键蛋白质分子。我们用冷冻电镜可以把这些蛋白质的结构看得更清楚,可以更好地去理解这些小分子药物怎么去抑制病毒的复制和成熟,甚至可以根据这些结构再去优化这些药物分子,让它们的作用更有效,特异性更好。所以,你可以想象病毒的感染和复制有一个过程,如果我们看不清楚的话,它就像一个黑匣子,那么现在利用冷冻电镜技术,就可以把黑匣子打开,它就变成了一个透明的过程。要有效阻止病毒,我们就有可能做得更好。澎湃新闻:如果通过冷冻电镜技术获得了很多发现,你们会和同行交流和分享吗?我们发现,疫情爆发后,生物医学预印本网站BioRxiv和MedRxiv非常流行,快速信息共享模式正成为科研人员进行学术讨论的新方法。你觉得疫情是否会改变科学家群体的交流方式?王宏伟:我对预印本平台是很支持和赞赏的,我们过去的一些研究成果也常常会以预印本的方式发表。所谓预印本,就是你已经写完了论文,但还没有经过专家同行的评议,先把它发表出来,让大家先睹为快,这对于更快地交流科学发现非常有价值。其实,在预印本平台上发表,本身也是一个让同行们去反馈和评议的过程。新冠病毒疫情暴发后,大家对于尽快了解病毒相关的知识确实都很着急,积极地从事相关的科学研究,也希望尽快将成果公之于众。我们不能排除预印本平台上的有一些学术论文的质量和水平还并不足够符合科学规范,逻辑还不够严谨。更有甚者,确实有一些吸引眼球的东西在预印本平台上发表,但很快又被撤回了,因为受到了同行的批评,这也体现了同行评议在预印本平台论文发表中的作用。所以,对预印本平台上的一些科学成果和惊人发现,要采取审慎的态度去看。澎湃新闻:你刚才也谈到,如果你们做出了自己认为比较满意的研究以后,是很愿意跟同行分享的。但是在过去几个月中,我们也看到国际社会充满分歧、摩擦、猜忌和敌视。现实中的这些地缘政治、意识形态方面的冲突,有没有影响到你们科学家群体?“脱钩”是一个越来越流行的词语,而且似乎也正在变成现实,从科学家的角度来说,你预测未来全球科学合作是否会受到影响?王宏伟:如果说这个世界上有哪一个群体是最思想开放的,最国际化的,我觉得就是科学家群体,尤其是从事自然科学的科学家群体,因为我们相信科学问题是全人类共同的问题,是客观世界展示给我们的现象,我们希望了解这些现象的本质。科学里的客观规律不会因为你在这个国家或者在那个国家,你身处这个文化或者那个文化,就有差别。这也是我们为什么称其为科学,为什么管它叫客观世界的客观规律的原因。科学家是不受国界、文化、自己的信仰等等因素影响而愿意开诚布公交流信息的。因为这是相互的,我把我的科学发现告诉给同行,他们也很愿意把自己的科学发现告诉我,最后我们实际上解决的是共同关心的科学难题。我不会做出了发现就自己留着,孤芳自赏。在科学圈子里,大家反而希望自己的科学发现能尽快得到全世界科学界的认可,这才是对你的科学研究成果的最好承认。如果看整个科学史,最重要的科学发现成果就是全人类的成果,不是属于某一个人或者某一些人。在这次新冠病毒疫情中,我看到的是,科学家群体非常愿意交流,愿意共享相关的知识。所以,我觉得包括世界卫生组织、英国、美国、中国、德国、法国等等各国的科学家、医生、专业人士、公共卫生方面的专家,大家在处理这些事情的时候,都是很客观地从病毒本身、从流行病的特点、从如何更好地医治患者、如何防止疫情进一步扩大等方面来谈,大家都是有高度共识的。即使他是一名官员——比如美国的Anthony Fauci,我觉得他其实是一名很典型的学者——如果本身受到科学的训练而且平时实际上是一位科学家,大家的共识也都是非常强的。澎湃新闻:你提到的这一点非常重要,即使面临严峻的现实,科学家也在尽力解决人类面临的难题。在平时,科学家不算是公众人物,他们的名字可能更多地出现在学术论文重,对普通人来说,阅读那些论文的机会很小。但是在这一次疫情中,在很多国家,我们都发现科学家开始走上前台,扮演了很重要的角色。在你看来,科学家应该才能跟公众建立一个有效的沟通?王宏伟:一名好的科学家受到的是科学训练,对自己的发言是很严谨的。科学家不太愿意把话说满,不太说“一定怎么样”,我们总是会说“在什么样的条件下可能会怎么样”。“专家”这个词现在在中国的社交语境里有时成为了一个贬义词。放在20年前,我觉得专家们反而更愿意讲话,也不怕讲话,但现在大部分科学家不太愿意与媒体或者公众交流。事实上,很多专家确实是专家,他是某个领域的专家,但如果他说得太保守,大家觉得跟没说一样;如果说得太专业,大家就抱怨听不懂;有的时候,媒体在报道专家言论的时候,去掉了专家提出的一些前提条件,只挑大家能听懂的那部分,常常导致专家被曲解,被曲解之后,如果最后的事实与专家说的不一样,大家又说这个专家根本就是胡说八道。有一些相当优秀的科学家和专家在与媒体沟通和交流的时候有能力采取非常好的方式。比如张文宏,作为公共卫生方面的专家,疫情期间的很多解读逻辑性强,具有现实的指导意义,倍受大家追捧。当然你也看到,人一旦出了名,就有人就开始对他挑刺,这也是自媒体时代不可避免会发生的事情。当然,科学家有义务和责任向大众做科普,这是所有科学家在合适的时候应当去开展的工作,以自己比较舒适的方式、比较擅长的方式去做,可以通过媒体、博客、教学等各种形式,我觉得最好的方式是通过写科普文章和书籍。但中国科学家在这方面与西方科学家相比还是差得很远,真正认真地从事科普的大科学家很少,因为中国的科学家总是很忙,一旦成名之后,总有各种各样与科学无关的事情让他们去做。所以,中国国民整体科学素质的培养任重道远。从这个层面上来讲,科学家群体确实应该做一些事情。澎湃新闻:提到科学素质,疫情期间,全世界范围里还有一种“信息疫情”(infodemic),这其中有很多阴谋论、反科学的内容在流行。科学的一方有很多人支持,反科学的一方势力也很强大。王宏伟:是的,网络时代尤其是自媒体时代,各种声音被放大的效能比以前大得多。现在主流媒体的声音普通人不愿意听,因为天天听,都已经知道你们要说什么,反而像阴谋论这种特别吸引眼球、特别惊世骇俗的论调,很容易获得认可,在网络上的传播速度非常快,有点像病毒,受众也特别大。所以,反理性、反科学的思潮在网络上发酵得更快,这种现象不仅在中国,在全世界都是这样。从某种意义上来讲,我觉得如今的反智倾向比二、三十年前更为严重。澎湃新闻:现在虽然疫情仍在持续,在世界各国已逐渐开始重启,但其中充满了各种争议。有一种观点是,遏制疫情是不是应该计算成本,也就是说经济封锁的代价是不是应该有一个限度?持这种观点的人认为,虽然人的生命的价值不能仅仅用经济指标衡量。但如果超出限度,转而把因为封锁措施而损失的资金用于建造更安全的道路和建筑,或者用于其他方面的医疗服务,随着时间推移,是否会挽救更多的生命?作为研究生命科学的科学家,你对这种观点怎么看?王宏伟:这个问题很考验人性。说实话,我不太愿意去正面回答,因为很危险,无论怎么讲,一旦把它说出来,都会有反对意见,会有人来攻击你。如果从生物学角度来讲,生命在地球上出现已经几十亿年了,人类从几百万年开始出现,进入现代文明如果从蒸汽时代开始的话,可能就200多年。在人类历史上,我们长期被瘟疫和传染病困扰,我们与这些传染病的病原体之间其实是相互选择的过程。今天人体有很强的免疫力,有很强的抵抗各种外来病菌和病毒的能力,其实是我们在几百万年进化过程中,甚至在我们的祖先还没有成为人的更早时候,就开始演化出来的。从进化论角度看,其实就是病毒、病菌对我们祖先的一种筛选,今天我们人类的基因里都有能抵抗外来疾病的能力。1918年大流感,当时科学技术和医疗能力都差得很远,最后也没有真正把它扑灭掉,最后活下来的人就是身体里有能够抵抗那种流感的基因。实际上这是一个自然选择进化的必然过程。所以,新冠病毒如果说有一天真的失控了,如果很客观地讲,纯粹从物种进化的角度来说,可能它就是一次对人类的很大的自然选择的过程,最后一定会有足够抵抗力的人活下来。现在我们也可以看到,确实有很多人是无症状感染者,自己就康复了。但这种说法更像是上帝视角。事实是,每一个因病故去的人,本来是活生生的个体,是某个人的亲人。任何一个人的死亡都是一个悲剧。我们现在讲死亡率、病死率,每一个数字后边都是一个活生生的人。所以,我很赞同这个说法:实际上不是死了几万人或者是几十万人,而是死去一个人,这件事情发生了几万次、几十万次。从人性的角度来讲,我们应当做的当然是尽量减少死亡。不惜代价让所有人都避免死亡是很困难的,但是对每一个病人是非常值得做的。在资源有限的情况下,我们至少应该做的事情是,通过努力去尽量减少病毒传播的可能性。即使感染了,也要尽量降低病死率。对人的生命不能简单地用成本去进行计算,但是在隔离政策和正常经济生活之间,我相信要找到一个合适的平衡点。从政策制定者的角度来讲,他肯定了解到更多的东西,肯定要考虑各种风险,找到平衡点最困难。任何一位领导者,无论是一个地方政府还是一个国家,甚至世界层面,要找到好的平衡点最重要的是要有更大的胸怀,更长远的眼光,而不是只从短期利益甚至局部和个人利益出发。澎湃新闻:我们再回到你的专业,如果现在让你预测一下,比如说未来5年或者10年,你希望冷冻电镜领域可能出现哪些重大突破?王宏伟:在冷冻电镜领域,我们要去看微观世界,比如要看人体的一些蛋白,目前是要它脱离完全天然的状态的,要把它从细胞里面拿出来,或者从组织里边拿出来再去做研究。这种研究毕竟还不是真正反映它在生命状态下的结构,而且我还是要冻到液氮的温度下去观察。我希望未来可以在在原位也就是在活的状态下,把这些精细结构看到最清楚。如果有这样的突破,我相信对于理解生命的本质、理解生命活动的方方面面、在医疗上做更有效的诊断和更有效的治疗,都会有非常大的帮助。澎湃新闻:这次疫情会不会让冷冻电镜、结构生物学、微生物等基础研究更受到重视?王宏伟:完全有可能。以前说生命科学是21世纪的科学,大家的体会不是很深,过去这十几年大家的体会越来越深了。以中国为例,2003年SARS之后,更重视对于生命医学基础研究的投入,包括硬件设施、科研经费、科研人员待遇等各方面。我2001年去美国,2011年从美国回来,当时在清华大学建设中国也是世界上最大的冷冻电镜设施,这都是国家投资做的。过去的10多年里,从国外回来了很多非常优秀的从事生物和医学研究的科学家。所以,新冠病毒疫情之后,无论是中国还是其他国家,都会进一步加大对生物医学的投入。无论是基础研究还是技术应用的开发,都会进一步加强。投资行业对生物医药、生物技术创新创业的投资力度也会明显增加。澎湃新闻:对于冷冻电镜这样比较基础的生物学研究,怎样才能够让它的研究成果更加迅速地转化成让普通人直接受益的新技术、新药物、新疗法?疫情是否会加速这种转化过程?王宏伟:对基础研究成果的有效转化是一个持久的话题。其实,对我们这些从事基础研究的科学家来说,做基础研究的时候基本上没有想这东西能不能转化,越是创新的东西越不见得是以社会的需求为导向去开始的,很多时候反而来自于个人的好奇心,是对未知现象的兴趣。所以,基础研究一些非常重要的突破性发现的转化,很多时候不是靠基础研究的科学家去实现的,因为我们的思维方式和转化的思维方式是不完全相同的。比如,获得诺贝尔奖的科学家大多数是做基础研究的,即使得奖之后,他们自己都不见得有那么大的兴趣或者也没有那么大能力去转化他们的研究成果,很多转化实际上是靠其他人,这种人需要有非常敏锐的感觉,能够迅速理解一个基础研究的重要成果和转化的前景,然后要考虑可以用什么样的方式比较快地将其转化为应用技术,然后再转化成一个可以进入市场的产品。在生命科学领域,相对美国和欧洲而言,中国在这方面的转化人才还是很欠缺的。有时大家会有误解,以为我只要给你钱,就应该能转化出来,其实不只是钱的问题,还有思维方式、经验和能力问题。除了人才,还涉及到平台建设,要有合适的孵化器。美国的波士顿地区现在在全球生物医药和生物技术成果转化方面是最好的,这里依托于哈佛大学和麻省理工学院,依托于波士顿的一些大医院,有非常好的生物技术孵化平台,他们在新药研发方面已经做出了相当多的转化成果。澎湃新闻:最后一个问题,短短几个月,新冠病毒疫情已经让世界天翻地覆,你对于未来是悲观还是乐观?王宏伟:作为一名生物学家,从生物演化的角度来看,地球上的生命出现已经几十亿年了,整个演化过程中发生了无数次的物种大灭绝,比如恐龙就灭绝了,但地球的今天仍然生机勃勃。而且,恐龙灭绝了那么多年之后,又出现了如此高智慧的像人这样的物种,以至于现在有人都在考虑自己要扮演上帝的角色,想去实现对人的基因编辑,甚至去做克隆,此外还有人工智能的发展,等等。所以,从生命本身的角度来讲,我对地球的未来是相当乐观的,我不认为一个病毒就会把人类从地球上消灭掉。就人类整体而言,最重要的是整个人类文明的积累。当然,病毒肯定会给日常生活带来很多变化,肯定跟以前不一样,我们不会再回到新冠病毒爆发之前的那种生活状态,但也许会养成一些新的习惯和生活方式,有些是很好的。比如,全球的人们现在都意识到什么是良好的卫生习惯。我们对科学史进行了解的话就会发现,其实“卫生”这个概念出现得并不早,19世纪后期法国的巴斯德发现了微生物之后,人类才真正意识到,原来有很多肉眼看不见的东西是可以传染疾病的,通过合理的卫生手段,我们是可以防止疾病的传染的。所以,这次疫情使现代人也意识到,虽然我们已经认为自己如此之现代了,生活在如此清洁的环境下,但其实还有很多卫生习惯需要改进。(本文来自澎湃新闻,更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)新闻推荐年内113只基金清盘 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