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    访问学者在美国塔夫茨大学的日子
    文章来源:知识人网整理       更新时间:2019年03月12日

      我于2017年5月30日至2017年11月29日期间,成为一名美国访问学者,有幸获得赴美国塔夫茨大学分子生物学与微生物学系系主任John Leong的实验室短期交流出国访学学习的机会。

      此次访学中,我的目的主要分为两个方面:一是通过访学的途径,开展和John Leong实验室的合作课题,探究宿主对于不同血清型的肺炎链球菌菌株产生差异性先天免疫应答的分子机制;二是通过在美国实验室的学习,了解美国的科研氛围和培养方式,进一步提升自身的科研素养,为以后的学术生涯打下良好的基础。

      下面我将围绕这两个方面来与大家分享一下我这次访学的经历与感受,希望能够为接下来有出国访学意愿的同学们提供帮助。

      合作课题的开展

      在合作课题的开展方面,我们两个实验室主要想解释带有某些特定夹膜类型的肺炎链球菌(如3,6A和8型夹膜)为什么会在老鼠感染模型上表现为强毒力。

      虽然肺炎链球菌的菌株毒力差异明显,但目前大部分研究局限于几株实验室菌株,对于大规模的临床菌株的研究并不多见。在John实验室,我对肺炎链球菌的宿主先天免疫应答机制做了尝试性的研究,提出了荚膜多糖通过激活免疫信号通路影响菌株致病性的猜想。在实验中,我用纯化的荚膜多糖刺激小鼠骨髓源巨噬细胞,可以检测到大量细胞因子IL-6和TNF-α的释放,并且不同荚膜引起的信号有所差异,初步证实了我们的猜想,也说明从宿主免疫应答的角度揭示强毒力肺炎链球菌的致病机理是行之有效的。

      肺炎链球菌是一种重要的临床病原微生物,具有强侵袭毒力的菌株是引起肺炎、败血症和脑膜炎等感染性疾病的元凶。然而,赋予肺炎链球菌强毒力的关键毒力因子是什么,为何这些毒力因子能够突破宿主免疫系统引发严重疾病,仍然没有明确的解答。

      针对这一科学问题,我将在访学结束后开展相关的研究,筛选大量强毒力的临床菌株,一方面改进肺炎链球菌遗传操作手段,用以明确赋予强毒力表型的关键因子,另一方面从宿主免疫应答这一全新视角揭示为何这些菌株具有高强的致病能力,预期结果将为揭示强毒力肺炎链球菌的致病机理提供新的思路,也为预防肺炎链球菌感染和新型治疗策略的研发提供理论支持。

      如何做好科研

      1.John实验室的对于实验数据的有效管理让我大开眼界。

      实验室管理员使用一款名为“LabAchiaves”的实验记录管理软件,几乎所有实验室常用的实验技术、流程和疑难解答,都在其中有详尽的描述。这对提升实验数据的理解和管理能力都十分有效。同时,根据John的要求,学生毕业时不一定要有发表的论文,但一定要有非常扎实的科研基础和记录,证明你是在认认真真地做科研。换言之,他认为,如果你拥有后者的积累,那么前者便会随之而来。

      其实,张敬仁教授平日里也是这么教导我的,然而由于清华医学院对于博士生毕业时间和毕业要求的压力,低年级时我并没有真正理解其中的重要性,而是一味寻求更多的实验数据去发表文章,反而忽略了做科研的真正意义。

      在美国的这段经历让我重新认识到了实验记录的重要性、重拾做科学研究的初心,让我感到非常庆幸。

      2.实验技术本身的实用性,让我不禁感叹中国与美国的差距之大。

      为了解决自己关心的科学问题,John实验室及美国其他实验室开发了很多实用的实验技术,这些技术可能并不能直接换来一篇重磅论文,但却能为一个科研领域的进步提供巨大的帮助。这种现象在中国是很少见的,大部分的中国实验室还是在利用别人已经开发好的技术来横向解决科学问题,而不是去发明新技术,去纵向地向更深层次探索。

      以细菌研究这个大领域为例,探究致病性细菌的致病机理是现今研究的热点,而致病机理的研究离不开动物感染模型,因为后者是评判致病菌致病过程表现的一个重要手段。然而,绝大多数我了解到的实验动物感染模型都是美国实验室开发和建立的,也有少数欧洲的实验室在其中做出了贡献。这固然与美国发展生物学研究的时间较早、实验室数量较多有关,但每当我看到有关新动物模型开发的学术论文,都会有种“我怎么没想到”的感觉,而不是“这么难的实验我可做不了”。

      这足以说明,现在中国的科研环境、至少清华大学的科研实力,是可以支撑我们去大胆开创新的研究方向的。然而,在大多数情况下,我们还是会为了更多地发表论文去复制别人的方法,这一点是值得我们深思的。我们需及时意识到问题所在,更好地发展中国的科学创新之路。

      3.在实验交流的过程中,我越来越认识到自己英语水平的不足,尤其体现在听力和口语上。

      实验室的成员解释实验设计时,我不能完全跟上他们的语速,导致很多时候,我都只能通过反复询问才能保证自己确实听懂了。在以往系内的学术交流中,我一直觉得自己的英语水平在清华医学院中还算不错,但这次访学却给了我一定的打击。

      但我想说的不是我的英语水平,而是通过这个失败的例子告诉大家,如果打算长期从事科研工作,那么,无论什么时候都要认识到英语的重要性,而不要觉得“我只要能读懂别人的文章、能顺利开展课题就够了,不指望达到跟美国人一样的水平。”这句话我只同意后半句,因为事实上,这个“够用”是很难把握的。

      举个最简单的例子,学术交流能够促进新想法的生成和实验室之间的合作,但假如你有好的科研故事却演讲得很烂,没有人能够理解你研究的重要性、看不到你研究的潜力,又怎么跟你讨论想法和合作?中国人的科研非常“实在”,很多人都只注重自己做出了什么东西、为领域做出了什么贡献,但却在表达上差强人意。

      英语虽不是我们的母语,但是毕竟生物学领域的研究论文、国际报告都是以英语为主,我深刻地意识到,不能够全部指望平常国内的讲座和文章来提高自己的英语,珍惜机会训练自己的演讲能力也是十分必要的。这次访学对我来说正是一个提升自己英语能力的好机会,

      英语国家的大语言环境会在短时间内令你的英语水平、至少是听力水平突飞猛进。

      4.通过在John实验室的课题开展,我意识到自己演讲水平非常差。

      其中主要原因可能是以下两个方面:首先,我的逻辑性不强,演讲往往有很多漏洞。我总把时间用来想着怎么做实验、怎么能尽快出数据,一门心思钻到细节里面,而对课题本身和对整个领域发展的重要性却没有清晰的认识。我觉得这不仅是我个人的问题,也是很多人共有的问题。

      通过这次访学,我认识到让别人理解你的想法有多么重要。它不仅能帮助扩大你研究成果的影响力,也能帮助你产生新的科研想法;其次,我的演讲技巧太差。通常,我为了体现工作量,会把所有有关的实验证据放在一张幻灯片上,但这对于听众来说是非常难接受的,因为他们没有办法在短时间内消化这么多信息。在同事的建议下,我现在会注重每一张幻灯片的信息量,本着“一张幻灯片引出一个问题”的原则来构思我的演讲。

      令人欣慰的是,通过长期的训练,John对我的最后一次工作汇报表示“Your presentation is pretty well!”。

      5.我与实验室其他博士生之间工作效率的差距很大。

      我访问的实验室导师John Leong是系主任,平时非常忙,很少有时间去实验室跟大家聊课题。然而,实验室仍然很高产。原因在于实验室的学生每周都有固定的时间跟John在办公室聊课题,他们会认真地提前准备每周的谈话,明确实验目的、制定实验计划;执行实验时,也很少跟其他人聊天谈论。因此,实验结果都非常可信,且可重复性高。他们对于阴性结果也很重视,会认真分析、检查究竟是哪些地方出了问题。

      这些都是我所欠缺的。我往往还没有明确实验目的和方法,就急于动手,导致实验非常辛苦,效率却并没有提高。在访学前,我自认为对实验的把握和规划还是很有效的,然而在John实验室其他人面前我还是自叹不如,如果没有这次经历,很难想象我能否意识到这一点。

      通过访学经历,认识自己的不足,从而更好地在以后的学习和工作中不断完善自己。

      通过这份总结,我列举了很多我们与美国同行间的差距,目的不是为了让自己、让大家失望,而是让我,让我的中国“同行们”意识到,我们不是不能改变和提高,只是需要机会和清楚的认识。

      由于种种原因,美国的科学水平领先于中国,而我们需要做的,就是通过国家和学校提供给我们的机会,学习别人的长处和成功的经验,更好地发展中国、甚至世界的科研事业,造福全人类。

      此次有机会出国访学扩展眼界,对我的学术研究等各方面都有很大的帮助,这将成为我最美好的记忆之一。

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