海歸學者顏寧回擊非議中的那些科學問題是什麼?
顏寧以其團隊近期發表於《科學》(Science)和《細胞·化學生物學》(Cell Chemical Biology)上的新研究舉例。傳統結構生物學是“先知道要研究什麼病、什麼蛋白,再去解析它的結構”,而這項研究提出了壹種名為“CryoSeek(酷尋)”的新研究范式。他們直接從大自然(清華大學荷塘的水樣)中提取物質,用冷凍電鏡去主動觀察其中的物質。
結果,從隨處可見的池水中,他們發現了壹種未知的“管狀纖毛”天然結構,其上覆蓋著極其復雜、且以前不為人知的多糖纖維。其中壹些純糖纖維完全不含有蛋白質。
AlphaFold等AI基於已知的基因序列和過去幾拾年科學家解析出的蛋白質數據庫,通過經驗來預測折疊方式。然而,該研究發現的多糖是壹種不含蛋白的碳水化合物,不是由基因直接編碼生成的,AI根本沒有可以參考的數據去預測它。
“多糖的序列並不能從基因組推測出來,連序列都沒有,怎麼預測啊?就算有序列,之前沒結構(數據),它也沒法被訓練啊。”顏寧在微博中說。
顏寧也並沒有排斥AI技術的使用。相反,她與合作者壹起開發新算法,加速冷凍電鏡圖像獲得與處理的速度,“降低技術門檻,節省大量時間”。她還組織研究組成員開發自動搭建糖類結構的算法,並利用研究數據進行優化驗證。
AI沒有淘汰科學家,而是淘汰了重復勞動。顏寧說,發現這些多糖纖維只是開始,下壹步就是要問“它們是什麼?它們做什麼?它們從哪裡來?”的問題。

顏寧微博
現實的不滿
人類探索自然的歷程本就是壹部工具進化史。伽利略沒有因為使用了望遠鏡就被貶低了發現木星衛星的偉大,現代科學家也不會因掌握了冷凍電鏡和AI技術就成為“灌水機器”,這是顯而易見的。
然而,科學家的成就既可以被描述成天才與努力的進步神話,也可以講成資源與關系的反烏托邦故事。貶低成功者與“造神”的敘事壹樣,通過對他人成就的簡單歸因來滿足特定的心理需求。雖然這類言論往往沒有依據且自相矛盾,但批評顏寧“論文灌水”和“混不下去回國”的論調背後,可能也隱藏著對現實的不滿。
因為解析能力的大幅提升,冷凍電鏡的出現和發展確實帶來了壹股利用該技術進行研究的“論文潮”。但相關設備極其昂貴,目前被國外品牌所壟斷。壹台設備動輒上千萬人民幣,運維費用也相當驚人,這就導致研究資源不可避免地向頂尖機構和學者集中。
再者,與其他學科壹樣,結構生物學研究所面臨的壓力不僅來自專業技術和科研思維的限制。以蛋白質結構解析為例,對於那些熱門的解析對象,科學家們往往要陷入速度與質量的競賽,首先做出來的人是唯壹的贏家。顏寧在另壹條微博中提到,自己交給刊物的研究成果,甚至有被審稿者盜取數據和方法搶發的情況。
作為頂尖科學家的顏寧尚且有如此遭遇,對於那些課題沒有那麼多的普通高校的學子和學者而言,這種打擊的後果則更為嚴重。科研工業化與激烈競爭帶來的馬太效應,很容易催生出強烈的資源剝奪感。在社交平台搜索“冷凍電鏡”,就能發現很多學生疲於尋找好用的冷凍電鏡平台,在價格上反復糾結,在排隊等候使用中感歎科研時間的浪費。
對環境的不滿往往容易在公眾輿論中發酵,異化為對擁有資源的明星科學家的人身攻擊。壹些不明就裡的人從這壹敘事中聽取壹鱗半爪,譬如出國就是“崇洋媚外”,回國就是“混不下去”。
通過幾代人的努力,中國科學家終於能夠站在世界的前沿。公眾與學界對於科研資源分配、考核發表等制度的公平性的意見,對於高端儀器國產化的呼吁,都是合理且必要的探討。在壹個真正渴望科技自立自強的社會裡,更需要的是用理性的制度建設去惠及更多科研工作者,而不是用空穴來風的網絡暴力,去傷害那些正在為人類拓展知識邊界的探索者。
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還沒人說話啊,我想來說幾句
結果,從隨處可見的池水中,他們發現了壹種未知的“管狀纖毛”天然結構,其上覆蓋著極其復雜、且以前不為人知的多糖纖維。其中壹些純糖纖維完全不含有蛋白質。
AlphaFold等AI基於已知的基因序列和過去幾拾年科學家解析出的蛋白質數據庫,通過經驗來預測折疊方式。然而,該研究發現的多糖是壹種不含蛋白的碳水化合物,不是由基因直接編碼生成的,AI根本沒有可以參考的數據去預測它。
“多糖的序列並不能從基因組推測出來,連序列都沒有,怎麼預測啊?就算有序列,之前沒結構(數據),它也沒法被訓練啊。”顏寧在微博中說。
顏寧也並沒有排斥AI技術的使用。相反,她與合作者壹起開發新算法,加速冷凍電鏡圖像獲得與處理的速度,“降低技術門檻,節省大量時間”。她還組織研究組成員開發自動搭建糖類結構的算法,並利用研究數據進行優化驗證。
AI沒有淘汰科學家,而是淘汰了重復勞動。顏寧說,發現這些多糖纖維只是開始,下壹步就是要問“它們是什麼?它們做什麼?它們從哪裡來?”的問題。

顏寧微博
現實的不滿
人類探索自然的歷程本就是壹部工具進化史。伽利略沒有因為使用了望遠鏡就被貶低了發現木星衛星的偉大,現代科學家也不會因掌握了冷凍電鏡和AI技術就成為“灌水機器”,這是顯而易見的。
然而,科學家的成就既可以被描述成天才與努力的進步神話,也可以講成資源與關系的反烏托邦故事。貶低成功者與“造神”的敘事壹樣,通過對他人成就的簡單歸因來滿足特定的心理需求。雖然這類言論往往沒有依據且自相矛盾,但批評顏寧“論文灌水”和“混不下去回國”的論調背後,可能也隱藏著對現實的不滿。
因為解析能力的大幅提升,冷凍電鏡的出現和發展確實帶來了壹股利用該技術進行研究的“論文潮”。但相關設備極其昂貴,目前被國外品牌所壟斷。壹台設備動輒上千萬人民幣,運維費用也相當驚人,這就導致研究資源不可避免地向頂尖機構和學者集中。
再者,與其他學科壹樣,結構生物學研究所面臨的壓力不僅來自專業技術和科研思維的限制。以蛋白質結構解析為例,對於那些熱門的解析對象,科學家們往往要陷入速度與質量的競賽,首先做出來的人是唯壹的贏家。顏寧在另壹條微博中提到,自己交給刊物的研究成果,甚至有被審稿者盜取數據和方法搶發的情況。
作為頂尖科學家的顏寧尚且有如此遭遇,對於那些課題沒有那麼多的普通高校的學子和學者而言,這種打擊的後果則更為嚴重。科研工業化與激烈競爭帶來的馬太效應,很容易催生出強烈的資源剝奪感。在社交平台搜索“冷凍電鏡”,就能發現很多學生疲於尋找好用的冷凍電鏡平台,在價格上反復糾結,在排隊等候使用中感歎科研時間的浪費。
對環境的不滿往往容易在公眾輿論中發酵,異化為對擁有資源的明星科學家的人身攻擊。壹些不明就裡的人從這壹敘事中聽取壹鱗半爪,譬如出國就是“崇洋媚外”,回國就是“混不下去”。
通過幾代人的努力,中國科學家終於能夠站在世界的前沿。公眾與學界對於科研資源分配、考核發表等制度的公平性的意見,對於高端儀器國產化的呼吁,都是合理且必要的探討。在壹個真正渴望科技自立自強的社會裡,更需要的是用理性的制度建設去惠及更多科研工作者,而不是用空穴來風的網絡暴力,去傷害那些正在為人類拓展知識邊界的探索者。
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