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2013年诺贝尔生理学或医学奖的启示 精选

已有 3957 次阅读 2014-3-23 22:57 |系统分类:科研笔记


2013年诺贝尔生理学或医学奖授予了发现了细胞囊泡运输调控机制的三位科学家,分别是James E.Rothman,Randy W.Schekman和Thomas C.Südhof

生物膜构成了细胞及细胞器之间的天然屏障,使得一些重要的生命活动能在相对独立的空间内进行,由此产生了细胞间、细胞器间的物质、能量和信息交换的过程。细胞内的膜性细胞器之间的物质运输,主要是通过囊泡完成的。囊泡是由单层膜所包裹的膜性结构,主要负责细胞内不同膜性细胞器之间的物质运输,称之为囊泡运输。细胞物质转运失调会导致诸如神经学疾病、糖尿病和免疫学疾病等的发生。1970年代,Schekman以酵母为研究材料,通过遗传学筛查和生物化学方法,发现了参与蛋白质分泌运输过程中经内质网到高尔基体运输过程中的50多个关键调控基因及其作用环节。80年代,Rothman以哺乳动物细胞为研究材料,发现一种化合物(N-乙酰马来酰亚胺)可阻囊泡运输,随后纯化了NEM-敏感因子,而NEM-敏感因子发挥生物学功能时需要与细胞质内的NEM-敏感因子附着蛋白结合,深入研究还发现在囊泡上存在着附着蛋白受体,进一步阐明了附着蛋白受体在囊泡锚定和融合中的作用机制。90年代,Südhof发现了触发突触囊泡融合的钙感受器,并证实它能快速准确地将钙信号传递到突触囊泡,通过与SNARE复合体等的作用,实现与细胞膜融合并释放神经递质,最终完成神经信息的传递。三位科学家的工作揭示了细胞内部和外部的运输体系是如何达成时间与位置上的精确性的。

细胞囊泡运输调控机制获得2013年度诺贝尔生理学或医学奖,对于我们从事科学研究和人才培养有诸多的启示:

1原始创新源于学术积累

一个项目能否获诺贝尔奖,其决定因素是否有原创的发现。诺贝尔奖只奖励巨大原始创新成果的发现者,不奖励跟踪研究和发明的继承者。三位生物细胞学家由于作出革命性的原创性科学发现更新了细胞囊泡运输调控机制的认识而获奖,科学研究具有突破性的发现。诺贝尔科学奖在其百年历史中奖励了许多做出具有原始性、突破性贡献的科学家,原始性创新来源于其深厚的学术思想积累,是在他人甚至前几代人知识和技术经验积累基础之上形成的。目前,国内绝大多数科研工作还处于跟踪阶段,原创性的工作很少,获认可的多局限于跟踪他人已有领域或方向的“多走一步”。因此,只有继承前辈的科研成果,不断学术积累,探索未知领域,厚积薄发,实现学术创新,取得国际一流水平的发现,才能奢望诺贝尔奖。

2优良的教育背景和学术传承

著名大学的优良教育是诺贝尔科学奖人才产生的沃土。JamesE.Rothman在哈佛大学医学院获得博士学位,Randy W.Schekman在斯坦福大学获得博士学位,Thomas C.Südhof在哥廷根大学获得神经化学博士学位。哈佛大学、哥廷根大学、斯坦福大学都是产生诺贝尔奖的大学,这些大学优秀人才济济,知识积累雄厚,学术氛围浓厚,是科学新思想和科技新发现的发源地。其办学宗旨、教育理念、科研传统、创新观念、学术交流、师德教风这些良好的优良环境,为诺贝尔科学奖的产生奠定了坚实的沃土。

名师出高徒是诺贝尔科学奖人才产生的重要规律。Randy W. Schekman的博士导师是1959年度诺贝尔奖得主Arthur Kornberg教授,Thomas C.Südhof博士后研究导师是1985年度诺贝尔奖得主Michael Brown和Joseph Goldstein教授。从诺贝尔科学奖获得者的名单中可以发现,有直接师徒关系的比例高达48%以上。名师出高徒究原因就在于,科学大师独具慧眼,善于选好培养苗子;科学大师阅览丰富,工作条件优越,能够把学生领到科学研究的最前沿,直接从事内容最原始、意义最重大的研究题目;科学大师才学出众,帮助学生尽快进入创造期。同时也是由于名师效应,惟有杰出的老师才能吸引和造就高素质的学生。提示我们在名牌大学深造,追随名师从事科学研究,向名家请教,刻苦钻研,是取得大成就的捷径。

3拉克斯医学奖是诺贝尔奖风向标

拉斯克奖在医学界被称作“诺贝尔奖风向标”,获得基础医学研究奖后再获得诺贝尔奖的比例更高。统计数字表明,28%的拉斯克基础医学研究奖和临床医学研究奖获得者已经成为诺贝尔奖得主,48%的拉斯克基础医学研究奖获得者随后获得诺贝尔奖。James E.Rothman和Randy W.Schekman因对细胞膜传输的研究获2002年拉斯克基础医学奖,Thomas C.Südhof发现了囊泡如何在胞内指令下精确的释放出内部物质,并探索了囊泡转运精确调控在神经系统和免疫系统中的重要作用,获得了2013年拉斯克基础医学奖。本年度三位科学家获诺贝尔奖再次验证了这一预言。

4重视优秀论文的发表

H指数作为评价科学家科研绩效的新指标。一个人的H指数越高,则表明他的论文影响力越大。赫希认为:一个人在其所有学术文章中有N篇论文分别被引用了至少N次,他的H指数就是N。许培扬教授对三位科学家的H指数进行了统计,James E. Rothman的H指数为106,Randy W. Schekman的H指数为90,Thomas C. Südhof的H指数为134。其主要论文发表在《cell》、《nature》和《ProcNatl Acad Sci USA》等顶级杂志上。研究表明,在科学交流诸手段中,最有效的还是科学期刊。论文不公开发表,被同行了解的几率少而又少;论文不能发表在高影响因子的期刊上,被同行评议的几率减少,其结果是只有明显的数量,只能成为一般科学家。在发表高质量论文后,随着学术影响的扩大,在本学科领域被同行评议和认同的机率增加,后续论文发表时的难度就会减少,可能影响到论文数量的变化,其结果是既有明显的数量,也有高水平的质量,就可能成为优秀或杰出生物医学科学家。提示我们把高水平的成果尽可能发表在高影响的专业期刊上,便于同行评议交流,促进自己的学术水平不断提高。

5重视优秀青年人才的培养

科学共同体对学术成就认可的重要标志,是在本学科国际最重要期刊上发表学术论文,并得到学术界的评判和认可。诺贝尔生理学或医学奖获奖者在国际重要期刊上发表突破性成就的学术论文的年龄多在30岁~45岁间。本年度三位科学家发表代表性论文的时间分别31岁、34岁和35岁。科学创造最佳年龄的统计表明:诺贝尔自生理学或医学奖获得者取得获奖成果时平均年龄为40.7岁。

政府要为青年科技人才的成长创造良好的条件和环境,积极鼓励青年科技人员成为拔尖人才,创造使青年科技人员脱颖而出的环境。各单位要为青年科技人才营造良好的学习氛围,支持进修学习、学术交流、参加重大课题的科研活动。为青年科技人才创造良好的工作条件,对其职称评定、科研课题申报予以优先支持,并在生活、工作及科研等方面给予创造条件。学术上要大力鼓励青年科技人员独立思考、敢于标新立异,有所继承有所发展。青年科技人才要提高创新意识,培养创新思维,掌握宽厚的理论基础和坚实的实践能力,了解本领域国际科学技术的发展前沿,注重学科间的交叉融合,培养科学的态度和求实的精神。

6加快科技奖励制度的改革

评奖机构本身的权威是诺贝尔奖成为世界奖项权威的前提,严格的规章制度和评选申报程序是诺贝尔奖成为世界奖项权威的保证。肯定科学家作出的创新性贡献,是诺贝尔奖成为科学奖励制度的基础。诺贝尔奖的科学权威还在于肯定科学家创新成果和维护了科学家科技成果的优先权。诺贝尔奖作为规范的科学奖励制度有利于科学精神、科学规范和科学评价的再发展,更是科学控制的有效手段,这成为科学奖励制度的保证。

目前,我国科技评价体系及奖励工作存在着:⑴重名誉轻效果、重数量轻质量,导致科技人员、科研机构关心获奖胜于关心意义,难以潜心研究出真正有巨大价值的科研成果;⑵重项目轻人员,造成不能直接承认科技人员的贡献和创造性劳动,科技创新的积极性受到挫伤;⑶重利益轻责任,由于取得科技奖励附带过多的精神荣誉和物质利益,致使学术不端和造假行为不可避免。⑷重奖励轻惩戒,缺乏取得成果后长时间的沉淀和检验。加上缺乏严厉的监督、惩戒机制,使造假者铤而走险。改革科技奖励制度,要大幅减少政府科技奖励的种类和数量;改革科技奖励评审制度,由申报制改为推荐制;淡化科技奖励对获奖人员的职称评定和物质待遇等方面的直接挂钩;建立和完善事后评估、复议机制,加强惩戒法律制度建设及其执行力度,使我国的科技奖励制度更加科学规范。




2013年诺贝尔奖
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