文 | 沈秋月
00后的張寧今年上大五，看起來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)明專利3項(xiàng)、實(shí)用新型專利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)專業(yè)并小有建樹。近日，他撰寫的關(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)皿上面觀察有無菌群長(zhǎng)出，這個(gè)過程讓我覺得科研挺有意思的，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。
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)被問及在科研中是否遭遇過挫折時(shí)，張寧表示，有一篇論文是在2020年開展的研究，大概2021年寫好初稿，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)生從來沒有接觸過高數(shù)知識(shí)。
當(dāng)初在投稿時(shí)，因?yàn)橛X得研究比較有臨床價(jià)值，張寧一開始就瞄準(zhǔn)了《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》（NEJM）、Nature Medicine、Genome Medicine之類的高水平期刊。不過，都失敗了。
針對(duì)編輯給出的拒稿和修改意見，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)間拖得越來越長(zhǎng)。
張寧說，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)。
本科生開組會(huì)，互助互學(xué)
在摸透科研的門路之后，張寧嘗到了科研的甜頭，加上他是本碩連讀沒有考研壓力，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”的，于是他也積極帶領(lǐng)低年級(jí)本科生參與科研。在通過跨學(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專欄正在征稿。他抱著試一試的心態(tài)，將自己通過跨學(xué)科合作解決科研瓶頸的經(jīng)歷寫出來并投稿，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)主要是通過數(shù)學(xué)建模、人工智能的方法解決醫(yī)學(xué)問題，很少涉及實(shí)驗(yàn)室操作，利用計(jì)算機(jī)或者服務(wù)器開展研究，門檻比較低且適合醫(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有效治療方法，致死率極高。由于線粒體DNA遺傳無規(guī)律可循、致病機(jī)制復(fù)雜，且沒有機(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展針對(duì)線粒體遺傳病的輔助生殖技術(shù)。
“如果能夠通過計(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致力于研究的方向。”
張寧介紹，目前專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)被問及“如何平衡各類角色和時(shí)間安排”時(shí)，張寧說經(jīng)常有人發(fā)出這種疑問，“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，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來，就不會(huì)有兼顧各類事情的壓力。”
張寧說，高考填報(bào)志愿時(shí)，他有三個(gè)理想的專業(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)
