從不輕言放棄
化學(xué)是人類探索世界的一種方式,在原子和分子的水平上,人類研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、變化、制備和應(yīng)用,無(wú)論是沉淀、結(jié)晶或是蒸發(fā),每一種變化都是充滿著神奇的迭代。還濤從小就為包羅萬(wàn)象的化學(xué)所著迷?!霸诩紊聘呒?jí)中學(xué)讀高中時(shí),我們的化學(xué)老師張金華教得特別好,讓我對(duì)化學(xué)的興趣更大了?!备叨r(shí),他獲得了全國(guó)高中化學(xué)競(jìng)賽二等獎(jiǎng),這也奠定了他今后從事化學(xué)學(xué)習(xí)、科研的決心。
2006年,還濤憑借著優(yōu)異的高考成績(jī),如愿進(jìn)入了浙江大學(xué)化學(xué)系。在大學(xué)期間,還濤成績(jī)名列前茅,始終保持在年級(jí)前五水平。因此在大學(xué)畢業(yè)后,他被保送前往加拿大阿爾伯塔大學(xué)化學(xué)系攻讀博士學(xué)位。阿爾伯塔大學(xué)是加拿大的著名學(xué)府,受當(dāng)?shù)匕l(fā)達(dá)的石油產(chǎn)業(yè)影響,該校的化學(xué)系實(shí)力非凡。在阿爾伯塔大學(xué)求學(xué)期間,還濤有幸遇到了良師,加拿大首席科學(xué)家、皇家科學(xué)院院士厲良教授(桐鄉(xiāng)烏鎮(zhèn)人)。名校、名師,又是老鄉(xiāng),讓求學(xué)若渴的還濤如遇甘霖,他刻苦學(xué)習(xí),努力科研,5年后順利取得了博士學(xué)位。隨后,他又前往全美國(guó)排名第二的生化類研究所——美國(guó)加州斯克利普斯研究所進(jìn)行博士后訓(xùn)練,在代謝組學(xué)創(chuàng)始人之一的Gary Siuzdak教授的課題組繼續(xù)從事代謝組學(xué)和系統(tǒng)生物學(xué)的研究。
還濤說(shuō)自己的求學(xué)經(jīng)歷并非一帆風(fēng)順。“其實(shí)我進(jìn)入浙大時(shí),成績(jī)也并不靠前。但我最大的優(yōu)點(diǎn)就是不輕言放棄?!痹谡愦髸r(shí)期,他始終堅(jiān)持刻苦學(xué)習(xí),不斷縮小與同學(xué)的差距。而這份堅(jiān)持,也讓他在科研上取得建樹。
在剛剛進(jìn)入美國(guó)加州斯克利普斯研究所時(shí),教授給了還濤一個(gè)研究課題。這個(gè)課題原本是實(shí)驗(yàn)室其他同事負(fù)責(zé)的,但由于創(chuàng)新和工作量不夠,課題論文被期刊拒收,同事也放棄了這個(gè)課題研究。教授把這個(gè)課題交給還濤,本意是想讓他通過(guò)這個(gè)課題適應(yīng)實(shí)驗(yàn)室工作環(huán)境。“很多人跟我說(shuō)這個(gè)課題做不下去?!边€濤卻不想輕易放棄,他選擇了堅(jiān)持做下去。
還濤換了個(gè)角度,繼續(xù)該課題的研究,他做了半年時(shí)間的數(shù)據(jù)采集,并征求大量意見建議,最終獲得了巨大突破。他將研究成果撰寫成文,并被權(quán)威雜志《Nature Methods》錄用發(fā)表。一般而言,科研人員要取得這樣的科研成果往往需要2年左右時(shí)間,但還濤卻只用了短短的半年,他說(shuō)這全賴三樣“法寶”:“一是要堅(jiān)持,二要學(xué)會(huì)找新的研究角度,三則是要學(xué)會(huì)不受他人影響?!?/p>
憑借著這三樣“法寶”,還濤在科研路上不斷擷取果實(shí),截至2021年4月,他已在綜合或?qū)I(yè)領(lǐng)域內(nèi)權(quán)威期刊《Nature Methods》(影響因子:28.467)、《Nature Protocols》(影響因子:11.334)、《Analytical Chemistry》(影響因子:6.350)等發(fā)表論文50余篇,被引用1700多次,H-index(評(píng)價(jià)學(xué)術(shù)成就的新方法,h指數(shù)越高則論文影響力越大)指數(shù)達(dá)20。其中,他以第一作者和共同第一作者身份在《Nature Methods》和《Nature Protocols》發(fā)表的代謝組學(xué)生物信息學(xué)工具(XCMS Online)已經(jīng)成為代謝組學(xué)領(lǐng)域最常用的軟件工具之一,已經(jīng)有超過(guò)5萬(wàn)的科研工作者注冊(cè)并使用。
與學(xué)生共成長(zhǎng)
2018年7月,還濤入職世界排名38位的加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)化學(xué)系,擔(dān)任助理教授(終身軌),承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的同時(shí)開展獨(dú)立研究工作。31歲在世界頂尖大學(xué)成為教授,還濤完成了別人眼中“不可能的任務(wù)”。要知道國(guó)外大學(xué)的教職競(jìng)爭(zhēng)非常激烈?!耙粋€(gè)職位,經(jīng)常有200多名博士和博士后同時(shí)競(jìng)聘,并需要經(jīng)過(guò)多輪選拔和考核,最終只有一人獲得該職位?!倍鳛槟刚Z(yǔ)非英語(yǔ)的外國(guó)人,想取得教職更是難上加難。
“我的個(gè)人成長(zhǎng)離不開父母、師長(zhǎng)的幫助與影響。從他們身上,我學(xué)會(huì)了為他人考慮,善待學(xué)生?!边€濤說(shuō),自己在嘉善一中讀初中時(shí)調(diào)皮、貪玩,學(xué)習(xí)成績(jī)并不好。但是班主任凌靜老師卻看到了他的潛力,為了不讓這棵“好苗子”荒廢了,凌老師找來(lái)還濤的父母長(zhǎng)談,叮囑他們一定要在孩子的教育上多花功夫。在那之后,還濤的父母與老師加強(qiáng)了聯(lián)系,共同督促還濤好好學(xué)習(xí)?!拔业某煽?jī)一下就上去了?!痹境煽?jī)中下的還濤(年級(jí)排名300左右),一舉躍入全校前十名,在中考時(shí)更取得了全縣第21名的成績(jī)。
這段溫暖的經(jīng)歷,也讓還濤日后對(duì)于“教師”這一角色有了更深刻的理解。在他看來(lái),幫助學(xué)生成長(zhǎng),取得一定的人生高度,才是作為教授的成功。他認(rèn)為,教學(xué)是教學(xué)相長(zhǎng)的過(guò)程,“學(xué)生年輕,想法更多、更大膽,經(jīng)歷也更好?!币虼耍M量在繁忙的工作中抽出時(shí)間與課題組的學(xué)生們溝通、交流,把自己的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)手把手地交給學(xué)生。
在平時(shí),還濤還會(huì)經(jīng)常組織學(xué)生們聚餐,了解學(xué)生在生活、學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題,并作為過(guò)來(lái)人給出一些中肯的意見。雖然科研工作緊張、忙碌,但還濤的課題組始終有著輕松的工作氛圍。他的課題組現(xiàn)有博士后1人、博士生8人、計(jì)算機(jī)科研助理5人。課題組研究方向?yàn)榛谫|(zhì)譜的分析技術(shù)研發(fā)和生物信息學(xué)軟件開發(fā),利用代謝組學(xué)技術(shù)研究與健康和疾病相關(guān)的生命醫(yī)學(xué)問(wèn)題,具體包括基于高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù),開發(fā)精準(zhǔn)定量分析生物樣品中代謝物水平的方法;研發(fā)新型生物信息學(xué)軟件以更加準(zhǔn)確判定未知代謝物化學(xué)結(jié)構(gòu);利用非靶向代謝組學(xué)技術(shù),篩選疾病相關(guān)的生物標(biāo)志物,并確定其在臨床中的應(yīng)用前景。
自2018年獨(dú)立開展科研工作以來(lái),還濤的課題組已經(jīng)發(fā)表論文30篇,他還以首席項(xiàng)目負(fù)責(zé)人獲得科研資金超過(guò)500萬(wàn)加幣(約2500萬(wàn)人民幣),成為一顆冉冉升起的學(xué)術(shù)新星。
推動(dòng)研究運(yùn)用于醫(yī)療
合理的人生規(guī)劃是還濤事業(yè)上成功的重要因素。還濤坦言剛進(jìn)入博士后訓(xùn)練時(shí),給自己畫了條“線”。“我給自己一個(gè)目標(biāo),或者說(shuō)期限,就是2年內(nèi)如果做不出任何科研成績(jī)的話,我就選擇去工作?!焙迷诎肽旰?,他就在《Nature Methods》上發(fā)表了論文,這也是他所研究的領(lǐng)域里第一篇登上《Nature Methods》的論文,“那時(shí)候就知道,以后找教職有底氣了。”
是的,雖然給自己畫了放棄的“線”,但在還濤心里從未想過(guò)離開學(xué)術(shù)圈、放棄自己鐘愛的科研工作?!拔蚁矚g搞科研,喜歡學(xué)術(shù)自由,喜歡把自己的想法真真切切地‘做’出來(lái)?!彼铝τ谕苿?dòng)代謝組學(xué)運(yùn)用于醫(yī)療方面。
經(jīng)過(guò)研究,還濤發(fā)現(xiàn)通過(guò)唾液可以檢測(cè)到一種跟阿爾茨海默病有關(guān)的微量代謝物,準(zhǔn)確率可以達(dá)到90%以上?!霸谶€沒發(fā)病之前,血液中這種蛋白的含量就會(huì)升高,進(jìn)而將這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)用于阿爾茨海默病早期診斷?!边€濤將高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜平臺(tái)運(yùn)用于各種疾病潛在生物標(biāo)志物篩查和診斷分析中,目前已完成了對(duì)阿爾茨海默病、三陰性乳腺癌、前列腺癌的早期診斷分析。他對(duì)阿爾茨海默病的早期診斷工作,受到了廣泛報(bào)道并在加拿大已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段,有望在未來(lái)幾年內(nèi)進(jìn)入市場(chǎng),幫助廣大患者早期診斷阿爾茨海默病。
還濤還利用計(jì)算機(jī)技術(shù),不斷提升科研效率。他利用編程語(yǔ)言R,開發(fā)了代謝組學(xué)數(shù)據(jù)采集分析方法和數(shù)據(jù)處理程序,用于提高高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜代謝物檢測(cè)靈敏度和檢測(cè)范圍,同時(shí)降低代謝組學(xué)數(shù)據(jù)中的缺少值的數(shù)目和進(jìn)一步提高非靶標(biāo)代謝組學(xué)技術(shù)定量結(jié)果的準(zhǔn)確性。他還利用Python、Java等軟件,開發(fā)了基于云端技術(shù)的代謝產(chǎn)物的鑒定平臺(tái),通過(guò)建立結(jié)合保留時(shí)間校正算法的代謝產(chǎn)物標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),為進(jìn)行快速代謝產(chǎn)物鑒定提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù),并運(yùn)用計(jì)算機(jī)產(chǎn)生了一個(gè)包含38萬(wàn)種人類代謝產(chǎn)物的模擬碎片離子光譜庫(kù)。該譜庫(kù)還允許通過(guò)比對(duì)實(shí)驗(yàn)碎片離子光譜進(jìn)行代謝產(chǎn)物的鑒定分析。目前,該項(xiàng)工作已被廣泛運(yùn)用在代謝組學(xué)中代謝物的鑒定,尤其是未知代謝物的鑒定。
雖然身在他鄉(xiāng),但還濤一直關(guān)心著家鄉(xiāng)的發(fā)展。這些年來(lái),他每年暑假都會(huì)受邀到國(guó)內(nèi)的各個(gè)大學(xué)做講座,只要一有空閑,他就會(huì)回嘉善陪父母住一段時(shí)間?!凹紊七@幾年的變化很大。其實(shí)嘉善的變化也是我們國(guó)家發(fā)展的一個(gè)縮影?!边€濤說(shuō),雖然現(xiàn)在還沒有機(jī)會(huì)為家鄉(xiāng)的發(fā)展作貢獻(xiàn),但他會(huì)與家鄉(xiāng)保持交流和聯(lián)系,“還有就是努力把自己的學(xué)術(shù)研究事業(yè)做得更好,展現(xiàn)咱們中國(guó)人扎實(shí)、努力的形象?!?/p>
參考資料
[1] 還濤:從嘉善走出的“世界級(jí)”青年化學(xué)教授 https://zj.zjol.com.cn/news.html?id=1660019
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