陳歡歡
2020年諾貝爾獎(jiǎng)在10月已全部揭曉。在新冠病毒肆虐的今年,諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了3位丙肝病毒斗士;物理學(xué)獎(jiǎng)連續(xù)第二年頒發(fā)給天體物理學(xué);化學(xué)獎(jiǎng)則由兩位女性科學(xué)家包攬,為諾獎(jiǎng)女性得主的歷史添上了濃墨重彩的一筆。
今年的諾獎(jiǎng)同往年一樣,也出現(xiàn)了一些爭議,但更多的還是啟示。
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,為該技術(shù)做出重要貢獻(xiàn)的華人科學(xué)家張鋒并未獲獎(jiǎng)。
2012年在《科學(xué)》發(fā)表標(biāo)志性論文的埃馬紐爾·夏彭蒂耶和詹妮弗·杜德納是基因剪刀毫無爭議的奠基者。2015年兩人分享了生命科學(xué)突破獎(jiǎng),2016年分享阿爾伯特獎(jiǎng),今年再次分享諾獎(jiǎng)。
而張鋒則將夏彭蒂耶和杜德納的想法付諸實(shí)踐,證明了CRISPR-Cas9可以編輯哺乳動(dòng)物細(xì)胞基因。但對(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)會(huì)回溯其源頭創(chuàng)新,這也是張鋒未獲獎(jiǎng)的原因之一。
不過,1982年出生的張鋒未來還有無限可能。例如,張鋒同其博士生導(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。
丁肇中曾說,“自然科學(xué)里最重要的發(fā)現(xiàn),只有第一名,沒有第二名、第三名”。在學(xué)術(shù)的世界里,論文是判定科學(xué)發(fā)現(xiàn)優(yōu)先權(quán)的唯一標(biāo)準(zhǔn)。2012年4月,在夏彭蒂耶和杜德納向《科學(xué)》投稿之前,做出同樣工作的立陶宛科學(xué)家Siksnys向《細(xì)胞》提交論文被拒,導(dǎo)致論文晚了幾個(gè)月發(fā)表。雖然事后《細(xì)胞》編輯承認(rèn)這是個(gè)錯(cuò)誤,但無法挽回Siksnys錯(cuò)失第一的事實(shí)。
近年來,國際期刊界屢屢發(fā)生針對(duì)中國醫(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,查爾斯·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),丙肝才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的10多年里,奧爾特?zé)o法分離出這種病毒。1988年,始終未獲突破的他寫了一首叫作《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,但前面還有另一個(gè)病毒”。 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。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)用端的合作范例,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。
英國牛津大學(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年諾貝爾物理學(xué)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“跨學(xué)科”的“大神”級(jí)人物。
在黑洞研究方面,他是公認(rèn)的對(duì)黑洞理論貢獻(xiàn)最大的在世科學(xué)家。彭羅斯關(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。他的研究還包括扭量理論,后者也是建立量子引力理論的一種方法。
除了物理學(xué),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,是多維空間里面的一項(xiàng)重要悖論。
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?,其中《通向?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),或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。
◎ 來源|中國科學(xué)報(bào)