全球最資訊丨“雙非”高校本科生Science發(fā)聲,分享獨(dú)特科研經(jīng)歷

2023-02-04 21:03:32

文 | 沈秋月

00后的張寧今年上大五,看起來(lái)比一般同齡人更加穩(wěn)重。


【資料圖】

他目前就讀于安徽醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院2018級(jí)臨床醫(yī)學(xué)(“5+3”一體化)專(zhuān)業(yè)。醫(yī)學(xué)院校本就課業(yè)繁重,臨床實(shí)習(xí)更是工作繁忙。在這樣的情況下,其他同齡人還沒(méi)決定日后是否走科研道路時(shí),張寧已經(jīng)以第一作者(或共同第一作者)在JCR 1區(qū)發(fā)表了4篇SCI,參與發(fā)表論文3篇,申報(bào)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利3項(xiàng)、實(shí)用新型專(zhuān)利1項(xiàng)并獲得授權(quán)。

在安醫(yī)大這五年,張寧橫跨了三個(gè)專(zhuān)業(yè)并小有建樹(shù)。近日,他撰寫(xiě)的關(guān)于跨學(xué)科合作的通訊短評(píng),還登上了Science雜志的NextGen VOICES專(zhuān)欄。

張寧 受訪者供圖

拒稿是“磨刀石”,每一次打磨都會(huì)獲得成長(zhǎng)

張寧最初的科研興趣,萌發(fā)于高中課堂。

他的學(xué)校每年會(huì)組織高二學(xué)生參與研究性課題,由各科老師指導(dǎo)。當(dāng)時(shí),張寧所在小組領(lǐng)到的題目是“合肥一六八中學(xué)班級(jí)桌面細(xì)菌種類(lèi)及密度調(diào)查”。

“我們用棉簽取樣,然后接種到培養(yǎng)皿上面觀察有無(wú)菌群長(zhǎng)出,這個(gè)過(guò)程讓我覺(jué)得科研挺有意思的,也從中學(xué)習(xí)到了一些關(guān)于設(shè)置對(duì)照、控制變量等基本的科研思路。”張寧說(shuō)。

2018年步入大學(xué)之后,張寧跟隨當(dāng)時(shí)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院兩位老師杜鵑(現(xiàn)香港中文大學(xué)深圳醫(yī)學(xué)院助理教授與助理院長(zhǎng))和杜憶南學(xué)習(xí)。主要方向是基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,研究癌癥的發(fā)生機(jī)制,并發(fā)表了第一篇SCI。

2020年之后,張寧繼續(xù)跟隨杜憶南,研究醫(yī)學(xué)交叉科學(xué)領(lǐng)域,即醫(yī)學(xué)與生物工程、人工智能、信息科學(xué)等多學(xué)科的交叉融合。

當(dāng)被問(wèn)及在科研中是否遭遇過(guò)挫折時(shí),張寧表示,有一篇論文是在2020年開(kāi)展的研究,大概2021年寫(xiě)好初稿,但直至目前,還在投稿中。

這個(gè)課題難度比較大。一方面,前期建立模型時(shí),需要收集整理目前全球已經(jīng)報(bào)道的線粒體家系數(shù)據(jù),大概涉及了千余篇相關(guān)文獻(xiàn),都需要人工篩選數(shù)據(jù);另一方面,模型比較復(fù)雜,涉及到一些超幾何方程等,張寧作為醫(yī)學(xué)生從來(lái)沒(méi)有接觸過(guò)高數(shù)知識(shí)。

當(dāng)初在投稿時(shí),因?yàn)橛X(jué)得研究比較有臨床價(jià)值,張寧一開(kāi)始就瞄準(zhǔn)了《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》(NEJM)、Nature Medicine、Genome Medicine之類(lèi)的高水平期刊。不過(guò),都失敗了。

針對(duì)編輯給出的拒稿和修改意見(jiàn),張寧補(bǔ)充了一些建模數(shù)據(jù),重新建立了一些數(shù)學(xué)模型,制作了新的論文圖表,花了幾個(gè)月的時(shí)間把論文改了又改。投了十多個(gè)期刊先后被拒,導(dǎo)致時(shí)間拖得越來(lái)越長(zhǎng)。

張寧說(shuō),其實(shí)每一個(gè)科研人在進(jìn)場(chǎng)前都應(yīng)該做足心理建設(shè)。因?yàn)榫芨迨羌页1泔?,不?yīng)該稱(chēng)之為挫折,反倒更像是“磨刀石”,每經(jīng)歷一次打磨都會(huì)獲得成長(zhǎng)。

本科生開(kāi)組會(huì),互助互學(xué)

在摸透科研的門(mén)路之后,張寧嘗到了科研的甜頭,加上他是本碩連讀沒(méi)有考研壓力,所以有更多的精力投入到科研之中。

張寧所在學(xué)院有著濃厚的薪火相傳氛圍,他就是由師兄“領(lǐng)進(jìn)門(mén)”的,于是他也積極帶領(lǐng)低年級(jí)本科生參與科研。在通過(guò)跨學(xué)科合作解決致病mtDNA遺傳風(fēng)險(xiǎn)建模的困難之后,張寧充分意識(shí)到數(shù)理思維與能力對(duì)醫(yī)學(xué)研究的重要意義。

基于這份熱情與理念,在杜憶南老師的鼓勵(lì)與指導(dǎo)下,張寧成立了本科生數(shù)理醫(yī)學(xué)融合創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃(MITUS),面向全校招募成員,旨在吸引對(duì)醫(yī)學(xué)科研感興趣的本科生一起互助互學(xué)。

每個(gè)月,MITUS都會(huì)開(kāi)展1~2次本科生組會(huì),組織閱讀國(guó)際頂刊文獻(xiàn),交流科研技能與心得。在瀏覽Science官網(wǎng)時(shí),張寧看到NextGen VOICES專(zhuān)欄正在征稿。他抱著試一試的心態(tài),將自己通過(guò)跨學(xué)科合作解決科研瓶頸的經(jīng)歷寫(xiě)出來(lái)并投稿,最終得到了編輯的肯定。

張寧認(rèn)為,數(shù)理醫(yī)學(xué)很適合“雙非院校本科生”。團(tuán)隊(duì)主要是通過(guò)數(shù)學(xué)建模、人工智能的方法解決醫(yī)學(xué)問(wèn)題,很少涉及實(shí)驗(yàn)室操作,利用計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器開(kāi)展研究,門(mén)檻比較低且適合醫(yī)學(xué)院校本科生在課余時(shí)間參與。也不受時(shí)空的限制,寒暑假在家也可以開(kāi)展研究。

如果做實(shí)驗(yàn)的話,往往需要一個(gè)相對(duì)集中的時(shí)間段,中間不能停下,研究環(huán)境也比較局限和稀缺。而醫(yī)學(xué)生課業(yè)壓力比較大,參與實(shí)驗(yàn)室研究的時(shí)間緊張。

截至目前,MITUS已經(jīng)有4位同學(xué)以第一作者發(fā)表SCI論文、3位同學(xué)發(fā)表會(huì)議論文,另有6篇論文正在投稿,團(tuán)隊(duì)亦在“挑戰(zhàn)杯”、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“青苗杯”等多項(xiàng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽事中獲得國(guó)家級(jí)和省級(jí)榮譽(yù)。

比起陽(yáng)關(guān)道,更愛(ài)獨(dú)木橋

目前,張寧利用跨學(xué)科知識(shí)在研的項(xiàng)目,是致病線粒體DNA突變的遺傳風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型。“這個(gè)項(xiàng)目由第一附屬醫(yī)院生殖醫(yī)學(xué)中心曹云霞老師、紀(jì)冬梅老師和杜憶南老師指導(dǎo),旨在為致病線粒體DNA突變胚胎植入前遺傳學(xué)檢測(cè)提供一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)。”

張寧在醫(yī)院實(shí)習(xí) 受訪者供圖

張寧表示,線粒體是人體內(nèi)唯一含有遺傳物質(zhì)的細(xì)胞器,即線粒體DNA (mtDNA)。但是mtDNA容易發(fā)生突變,并通過(guò)母親的卵細(xì)胞傳給后代,進(jìn)而引起線粒體遺傳病。而遺傳性線粒體疾病目前無(wú)有效治療方法,致死率極高。由于線粒體DNA遺傳無(wú)規(guī)律可循、致病機(jī)制復(fù)雜,且沒(méi)有機(jī)構(gòu)提供單細(xì)胞mtDNA檢測(cè)服務(wù),國(guó)內(nèi)目前少有生殖中心開(kāi)展針對(duì)線粒體遺傳病的輔助生殖技術(shù)。

“如果能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建致病線粒體DNA突變的遺傳風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)模型,我們就能夠避免將攜帶突變mtDNA的胚胎植入母親體內(nèi),幫助線粒體遺傳病家庭孕育健康嬰兒。這是我正在研究也是未來(lái)致力于研究的方向。”

張寧介紹,目前專(zhuān)注于線粒體生殖遺傳學(xué)的研究比較少,相關(guān)領(lǐng)域的期刊數(shù)量也不是很多,“但是我對(duì)這個(gè)方向非常感興趣。盡管現(xiàn)在路很窄,但是這個(gè)研究意義重大,獨(dú)木橋終將成為陽(yáng)關(guān)道。”

張寧在做實(shí)驗(yàn) 受訪者供圖

除了科研,張寧在學(xué)校還創(chuàng)立了“醫(yī)行者”科普志愿服務(wù)團(tuán)隊(duì)。從最初的5人,如今已發(fā)展至數(shù)百人。

當(dāng)被問(wèn)及“如何平衡各類(lèi)角色和時(shí)間安排”時(shí),張寧說(shuō)經(jīng)常有人發(fā)出這種疑問(wèn),“其實(shí)一天24小時(shí),每個(gè)人都是一樣的,有時(shí)候擠占休息時(shí)間是在所難免的。”

“不過(guò),科普與科研是相互融合,相互滲透的。在實(shí)踐中能夠激發(fā)我的科研idea,而科研idea也能夠指導(dǎo)我在實(shí)踐中如何去服務(wù)公眾,不用把做的事情分裂開(kāi)來(lái),就不會(huì)有兼顧各類(lèi)事情的壓力。”

張寧說(shuō),高考填報(bào)志愿時(shí),他有三個(gè)理想的專(zhuān)業(yè),一是臨床醫(yī)學(xué),二是計(jì)算機(jī)科學(xué),三是教育學(xué)。

他的本專(zhuān)業(yè)是“臨床醫(yī)學(xué)”,創(chuàng)立MITUS團(tuán)隊(duì)是為“計(jì)算機(jī)科學(xué)”,創(chuàng)立醫(yī)行者團(tuán)隊(duì)是為“教育學(xué)”。

“所幸,在安醫(yī)大的這五年,三個(gè)理想專(zhuān)業(yè)我都學(xué)到了。”

參考鏈接:

https://www.science.org/doi/10.1126/science.adg1443

標(biāo)簽: 安徽醫(yī)科大學(xué) 臨床醫(yī)學(xué)

關(guān)閉
新聞速遞