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青年人擔綱,挑戰最難科學問題

看北生所如何做原創性基礎研究(深度觀察)

本報記者  趙永新  劉詩瑤  谷業凱
2021年03月02日06:13 | 來源:人民網-人民日報
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  圖①至圖④分別為北生所科研人員韓霆、李文輝、邵峰、陳婷在實驗室工作。
  北生所供圖
  版式設計:汪哲平

  編者按:黨中央、國務院對基礎研究高度重視。習近平總書記在科學家座談會上指出要“持之以恆加強基礎研究”,強調要把原始創新能力提升擺在更加突出的位置,努力實現更多“從0到1”的突破。

  基礎研究是科技創新的源頭。我國科技創新取得了巨大成就,但基礎科學研究這個短板依然突出,重大原創性成果缺乏,許多關鍵核心技術受制於人。

  怎樣才能讓科研人員心無旁騖地投身基礎研究,創造更多引領性原創成果,進而夯實我國建設世界科技強國的根基?

  由科技部等7部委和北京市聯合創建的北京生命科學研究所(以下簡稱北生所),被譽為“科技體制改革試驗田”。北生所成立15年來一直潛心原創性基礎研究,不僅取得諸多原創性突破,成為生命科學多個領域的世界引領者,在成果轉化上也邁出了可喜步伐,有望為治療癌症、乙肝、肺纖維化、生殖系統衰老等重大疾病作出中國貢獻。

  前不久,記者到北生所深入採訪,探尋科研人員潛心原創科研的密碼。

  

  成功嘗試,超值回報

  原創性基礎研究碩果累累,成果轉化前景可觀

  北生所坐落在北京北六環附近的昌平北京生命科學園內。與周邊近幾年新起的樓宇相比,這座四層小樓顯得很不起眼。當我們走進安靜的一樓大廳,仔細瀏覽各個實驗室主任的成果介紹時,不由得肅然起敬——

  王曉東實驗室致力於闡明細胞死亡的分子機理,在國際上首次發現了細胞凋亡的關鍵分子機理,証實了程序性壞死通路為生殖系統器官程序性衰老的生化程序,為探明包括癌症、自身免疫疾病、心血管疾病以及神經退行性疾病等主要疾病的發病機理和相應的治療路線開辟了道路﹔

  邵峰實驗室聚焦病原細菌感染宿主和宿主先天性免疫防御的分子機制,在國際上首次揭示了細胞焦亡可高效誘導機體產生抗腫瘤免疫活性,為發現導致相關疾病的根本機理找到了許多新線索﹔

  羅敏敏實驗室研究哺乳動物處理獎賞與懲罰的神經環路機制,特別是中縫背核及內側缰核兩個腦區及相連的神經環路的作用,為研究抑郁、精神分裂等精神疾病的致病機理和治療手段打開了希望之門﹔

  龔榮文實驗室在干細胞增殖和分化時細胞的命運抉擇等行為的分子調控機制上取得多項突破,提供了腸道腫瘤、代謝性疾病等腸道相關疾病防治的理論依據和試驗基礎……

  “實驗室主任們都很忙,許多新成果都沒來得及更新。”前來迎接的行政副所長黃嵩告訴記者,截至2020年12月,北生所獨立發表高水平論文500多篇,其中48篇發表在《自然》《科學》《細胞》雜志上,專利授權近40項,在國內外同等規模的生命科學研究機構中處於領先地位。

  根據科研人員發現的新靶點、新分子機制,北生所已孵化了6個從事原研藥開發的生物科技公司。其中,王曉東和張志遠創辦的維泰瑞隆,已篩選出4個候選藥物,用於治療腦中風、帕金森、抗衰老等,其中抗衰老新藥已進入Ⅰ期臨床試驗﹔李文輝、隋建華創辦的華輝安健,開發的抗乙肝新藥,今年將開展Ⅱ期臨床﹔黃牛成立的瑞璞鑫,在研究“老藥新用”的同時開發了治療肥胖相關代謝疾病和腸易激綜合征的多款新藥,其專利已分別得到美國、日本批准,即將進入臨床試驗﹔湯楠成立的普沐生物,開發的治療原發性肺纖維化候選藥物,今年將申請臨床試驗……

  “在抗擊新冠肺炎疫情中,我們承擔了科技部的重要課題。”黃嵩介紹,湯楠、李文輝團隊合作,已在新型冠狀病毒宿主入侵、適應宿主和肺部損傷機制等關鍵科學問題上取得重要進展﹔李文輝、隋建華團隊開發的可溶性ACE2-Fc抗體樣藥物候選分子,能有效阻斷病毒與ACE2受體結合和病毒入侵﹔黃牛團隊正聯合多個單位,開發針對冠狀病毒家族的廣譜抗病毒藥物。

  選人不選題,天高任鳥飛

  給實驗室主任最大科研自主權和科研輔助支撐,引導他們做最具挑戰性的原創性基礎研究

  我們在會議室等到10點半,所長王曉東、學術副所長邵峰與李文輝、湯楠等幾位實驗室主任匆匆趕來。原來,他們剛完成了兩位實驗室主任候選人的視頻面試。

  北生所每年都會從數以百計的全球應聘者中,篩選新的實驗室主任。先由資深研究員組成評選委員會初選,不到1%的申請者進入第二輪﹔之后,王曉東、邵峰與資深研究員一起面試,聽候選人自我介紹,進行詳細的現場問答﹔最后,評選委員會綜合評分,擇優錄取。

  “作為所長,我最重要的任務就是招人。”王曉東告訴記者,北生所最大的特點,是“選人不選題”。“我們看重的不是你打算做什麼具體課題,而是看你是不是對科研真正有熱情,能不能沉下心來做最具挑戰性的研究。”

  “挑選的標准是什麼?”

  “很難說有什麼具體標准。”邵峰接話說,“我們就是看‘你能做什麼、願意做什麼’,這兩點比‘以前做了什麼、現在做的是什麼’更加重要。”

  新實驗室主任到崗后,想做什麼研究、怎麼做,所裡從不干涉,更不會要求何時出成果,發多少論文。

  “我來所裡4年了,曉東和邵峰還沒來過我的實驗室。”“80后”實驗室主任韓霆告訴記者,2017年剛到北生所時,他手上沒有什麼選題,也沒想好從事哪方面的研究。“當時我的博士后已經結題,曉東就對我說了一句‘一定要跳出原來的框框,做些不一樣的事’。”

  實驗室啟動后,在一步步摸索中,韓霆逐漸找到自己感興趣的研究方向,開發新型的抗癌小分子藥物。經過幾年攻關,他發現“利用‘分子膠水原理’開發藥物,能夠讓兩個蛋白‘粘’在一起,一個讓另一個發生改變,從而影響人體機能。”韓霆介紹,雖然還需要進一步“積澱”,但“分子膠水”已經展現廣闊的應用前景。

  同韓霆一樣,北生所的其他實驗室主任,很多都是實驗室建立以后逐漸明確研究方向,然后自主定題,自由探索。李文輝由原來的艾滋病病毒和冠狀病毒研究,轉向連他自己都不知道能否成功的課題——尋找乙肝病毒的受體以及相關藥物研發﹔博士后期間研究血管、氣管發育的湯楠,現在轉到了肺損傷后再生研究,並在肺泡再生障礙、肺纖維化致病機理上取得了重要突破﹔陳婷的研究課題,則從干細胞縮小到皮膚干細胞、毛囊干細胞,深鑽細挖。

  “基礎研究特別是真正的原始創新,是很難寫在紙面上、按計劃進行的,隻有在科學家的大腦裡不斷孕育、大膽探索、靈活調整,才有可能在一個非常動態的過程中取得突破。”在王曉東看來,在科學發展高度細分和專業化的今天,開展高水平的基礎研究面臨極大的不確定性,靠“命題”“計劃”的方式很難做出原創成果。“做基礎研究就像園丁種花,隻要把最有創意、最有動力、最有能力的青年科學家選拔出來,給他們充分的心靈自由和物質自由,假以時日,自然能做出一流的原創成果,種出一個百花爭艷的花園。”

  經費包干,薪酬固定

  科研人員不用為經費操心,唯一關注的就是科研

  邵峰是第一批加入北生所的實驗室主任,當時北生所還沒正式挂牌,大樓裡面空空蕩蕩,四周全是農田。問及他為何看中這片“荒地”,邵峰想了想說:“因為一個承諾。”

  那是2005年下半年,在哈佛醫學院做完博士后的邵峰已在《細胞》和《科學》上各發表了1篇論文,多家頂尖機構向他發出了邀請。但與王曉東一番面談后,他毫不猶豫地選擇了北生所。

  王曉東的承諾是:你來北生所不用為經費發愁,也不用到處跑關系、申請課題,所裡每年給你200萬元的經費支持,連續支持5年﹔錢怎麼花你自己做主,隻要是用在科研上,花超了也沒事兒。

  這種經費支持方式,就是北生所探索實施的科研經費包干制。

  據王曉東介紹,北生所目前有26個實驗室、13個技術輔助中心,總人數接近800人。“在科研經費分配上,我們一開始就實行經費定額包干制。”

  具體辦法是:新招聘的實驗室主任為研究員,每年科研經費200萬元﹔5年通過評估后實驗室主任晉升為高級研究員,科研經費增加100萬元﹔第二個5年評估后,實驗室主任晉升為資深研究員,科研經費再增加100萬元。

  說到科研經費,實驗室主任們顯得很輕鬆。在這裡不需要為科研經費發愁,唯一操心的就是怎麼做好科研。既不用把大量時間和精力花在找錢上,也不用為了買個儀器去打報告﹔更不用像會計那樣,年初煞費苦心做預算,年底一筆一筆對賬報銷。

  北生所的科研經費不僅長期穩定,而且使用靈活。第一個5年花不完的錢,可以自動結轉到下一個5年﹔哪個實驗室的科研經費不夠了,可以與其他實驗室調劑。

  科研經費包干,會不會有實驗室主任亂花錢?

  “我們有嚴格的制度。”黃嵩介紹,北生所有嚴格的財務“后把關”:實驗室的試劑耗材採購和學生、博士后的差旅等費用報銷,實驗室主任簽字即可﹔實驗室主任產生的差旅費報銷,由行政副所長簽字﹔行政部門的財務會計,每個月都會把各個實驗室的開支明細給實驗室主任,每筆錢干了什麼都一清二楚。

  在王曉東看來,原創研究是挑戰人類的認知極限,難之又難,隻有全身心地長期投入才有可能獲得突破。因此,要盡可能創造好的條件,讓科研人員安心搞科研。

  這種支持,也體現在“陽光工資”上。北生所實行年薪制,實驗室主任的收入既不與論文挂鉤,也和“帽子”沒任何關系:實驗室主任分研究員、高級研究員、資深研究員3檔,年薪分別為30萬元、40萬元和50萬元,相當於美國同類科研崗位工資的70%。考慮到物價上漲等因素,近幾年實驗室主任的年薪有所上調。事實上,北生所的年薪在10年前比較可觀,現在已落后於國內許多高校院所,能把人才留下的是該所的科研環境和創新文化。

  王曉東的想法是:一流人才要有一流的待遇,要讓他們過上體面、有尊嚴的生活。如果逼得他們在科研經費上打主意,既有損科學家的尊嚴,也不利於潛心科研。

  5年一考核,國際匿名評估

  以學術論英雄,既無情也有情

  2012年11月,李文輝實驗室發表乙肝病毒受體的論文后,立即在國際同行中引發轟動。該受體相當於乙肝病毒進入人體細胞的“鑰匙”,是研發乙肝藥物的理想靶點。要知道,全世界的慢性乙肝患者超過2.4億人,其中我國約有3000萬人,每年約35萬人死於與慢性乙肝相關的疾病。

  這時,李文輝回國加盟北生所已有6個年頭。

  “你該准備材料,參加國際評估了。”王曉東幾次提醒李文輝。

  在北生所,既沒有年中工作檢查,也沒有年終業績考核,5年一次的國際評估,是北生所對實驗室主任的唯一考核。

  這唯一的考核極其嚴苛。據一位實驗室主任講:“招聘面試時聽曉東講完評估辦法,我的汗都下來了。”

  具體做法是:新建實驗室運行滿5年后,實驗室主任自己提供這5年的工作總結材料,王曉東和邵峰把這份材料發給10位左右的國際同行,請他們書面回答3個問題:1.依據過去5年的工作,此人如果在你們的研究機構能不能得到提升?2.此人5年的研究成果,有沒有對你們的科研產生影響?3.根據他5年所做的工作和今后打算要做的事情,能不能成為該領域的領軍人物?國際同行對被評估的科學家匿名。

  為何要採取國際同行匿名評估?王曉東回答:一是保証評估水准,二是杜絕人情關系。

  北生所規定:對實驗室的第一次評估,前兩個問題必須通過﹔第二次評估,3個問題都要通過。換句話說,實驗室主任第一個5年必須達到“國際知名”,第二個5年必須做到“國際領先”。

  北生所還規定:通過評估的實驗室主任可以續約,職稱和科研經費都晉升一檔﹔沒通過的不再續聘,實驗室主任自動離職不說,還要退還剛來時領的80萬購房補貼。

  據介紹,截至目前,約有20%的實驗室主任因為沒通過評估而離職。

  大家都是同事,評估為何要如此真刀真槍、不講人情?“如果我評估沒有過,也一樣會走人。”王曉東說,“科學研究是人類的智力競賽,必須尊重規則、優勝劣汰。一流的科研條件和充分的科研自由,必須由一流的成果來驗証。”

  其實,北生所的評估“既無情也有情”。邵峰由於表現突出,第四年就通過了國際評估,由研究員晉升為高級研究員。李文輝因為忙於研發乙肝藥物,第一次評估拖了兩年﹔他的3個問題全都過關,一次評估就由研究員“跳”到資深研究員。

  實驗室主任們對這種評估非常認可。“北生所的考核既嚴格又簡單,就是以學術論英雄,既不數論文也不看‘帽子’,就看你是不是做出了好的工作。”湯楠告訴記者,“你在學術上厲不厲害,不是說‘填補了國內空白’,而是要拿到國際上比一比。”

  文化無形,效果可見

  實驗室主任們把“取得原創性發現”作為最高追求,不需揚鞭自奮蹄

  北生所,除了有形的評估壓力,還有無形的文化熏陶。以“追求卓越、平等民主、嚴謹求實、分享合作”為特色的科研文化,鼓舞、激勵著科研人員不需揚鞭自奮蹄,在攀登科學高峰的陡峭山路上奮勇前行。

  “你們實驗室做這個課題的意義何在?”“實驗結果是不是可靠?”……在北生所的實驗室主任學術討論會上,經常聽到類似的質疑。

  除了每年夏季的學術年會和不定期的科學家學術報告會,北生所每周舉辦實驗室主任學術討論會,大家介紹自己的研究進展,之后互相點評、討論。

  “每次討論會我多少都有些忐忑。”已是高級研究員的湯楠告訴記者,“每次輪到我主講,比在國際會議上作報告還緊張。但這種‘敲打’對我幫助特別大,它促使我必須做別人沒有做過的東西,而且每一篇論文必須經得起檢驗。”

  王曉東和邵峰既是所領導,又是院士,但既沒有人喊“王所長”“邵所長”,更沒有人稱“王院士”“邵院士”,大家都直呼其名﹔

  包括新加入的年輕人,所有實驗室主任的實驗室都與王曉東、邵峰的實驗室面積一樣﹔

  無論是多有名的專家來作學術報告,都是和學生一起在食堂排隊打飯,自己找地方就餐……

  “從某種意義上講,科學的本質就是懷疑,就是挑戰權威,尤其需要有批判性思維。”王曉東認為,“批判性思維的前提是平等,有平等才有批判。”

  嚴厲的批評、理性的評判,絲毫沒有妨礙實驗室主任們的坦誠分享、緊密合作。在北生所,各個實驗室之間、老師與學生之間,科研上的分享合作非常頻繁,沒有誰藏著掖著。

  無形的文化,催生的是你追我趕的科研氛圍。記者了解到,無論是王曉東、邵峰等資深研究員,還是韓霆、徐墨等年輕的實驗室主任,周末、節假日加班是常態,但大家都樂在其中。

  “我當初之所以選擇北生所,就是因為這裡有一群既聰明又努力的同事。”陳婷告訴記者,“我知道同事們在做什麼、怎麼做,就會反思自己是不是在做真正的科學。如果拿不出像樣的東西,自己都不好意思在所裡待下去。”

  2004年北生所籌備時就加盟的蛋白質中心主任陳涉,可謂所裡的“老人”。說到北生所的特點,他用了“單純”一詞:“這裡的人就是來做科研的,如果你有別的想法,就不該來這裡。而且,北生所永遠能吸引到真正對科學感興趣的人。”

  回顧北生所15年的發展歷程,王曉東的體會是:中國的科學家完全可以做出國際一流的原創成果。

  “全世界的科研成果都是擺在一張大桌子上面,供全人類共享的。過去我們能放到桌子上的比較少,今后能放的肯定會越來越多。”王曉東說。

  

  遵循規律 事半功倍(記者手記)

  從零起步、以青年科研人員為主體的北生所,何以在短短15年間取得如此多的重要原創成果,成為國際領先的科研重鎮?他們的做法其實非常簡單:選好人才、穩定支持、自由探索、標准引領、文化激勵。

  簡單的做法為何如此有效?其根本原因,就在於北生所尊重科技創新特別是基礎研究的自身規律,按照科學發展的規律辦事。

  科技創新正反兩方面的經驗說明:循道而行,事半功倍﹔背道而馳,事倍功半。大道至簡,如果背離科技創新的基本規律,就是規章再多、制度再嚴、考核再頻繁,恐怕也會適得其反。

  習近平總書記強調:“要尊重科學研究靈感瞬間性、方式隨意性、路徑不確定性的特點,允許科學家自由暢想、大膽假設、認真求証。不要以出成果的名義干涉科學家的研究,不要用死板的制度約束科學家的研究活動”“要建立以信任為前提的頂尖科學家負責制,給他們充分的人財物自主權和技術路線決定權,鼓勵優秀青年人才勇挑重擔。要用好人才評價這個‘指揮棒’,完善科技人員績效考核評價機制,把科研人員創造性活動從不合理的經費管理、人才評價等體制中解放出來,營造有利於激發科技人才創新的生態系統”。北生所的改革探索,正是貫徹落實總書記要求的生動實踐。

  科技自立自強是促進發展大局的根本支撐。隻要我們秉持科學精神、把握科學規律、大力推動自主創新,就一定能夠把國家發展建立在更加安全、更為可靠的基礎之上,為全面建設社會主義現代化國家作出新的更大貢獻。


  《 人民日報 》( 2021年03月02日 18 版)
(責編:郝江震、白宇)

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