諾獎啟示 |「從零到一」的科學突破，用重金就能砸出來嗎？

2020-10-12 賽先生

Emmanuelle Charpentier和Jennifer A. Doudna圖源：諾貝爾獎官網


撰文 | 王建新（藥學專家）

責編 | 湯佩蘭


2020年諾貝爾化學獎已揭曉。兩位女科學家，德國馬普感染生物學研究所教授Emmanuelle Charpentier和美國加州伯克利大學教授Jennifer Doudna因對CRISPR技術做出的開創性貢獻獲得了今年的諾獎。


由於科學發現通常需要很多人的合作或者前赴後繼的努力，近年來諾獎同時發給三位研究人員的情況越來越多，比如剛剛頒發的生理學或醫學獎，獲獎者就有三位。因此，在充滿競爭者的CRISPR領域，僅僅兩位科學家入列，讓人感到有點意外，尤其是大家非常寄予希望的張鋒博士並沒有能進入「第三位」引起了很多人的爭議。


事實上，有關CRISPR技術獲得諾獎的討論已經持續了多年。我在2016年曾撰文介紹此事（見「基因編輯中的中國身影」）。當時大家爭議的重點在於是選「Church-張鋒」組合，還是「Doudna-Charpentier」組合。這一爭論最終在今年揭曉了，中獎的是「Doudna-Charpentier」組合。


張鋒和他的導師Church


「Doudna-Charpentier」組合做了開創性研究這一點幾乎沒有任何爭議。如果從應用市場合前景來看，「Church-張鋒」組合將CRISPR技術成功地應用到哺乳動物細胞中來，如果沒有這個突破，這項技術很可能至今仍舊還是一個針對微生物免疫機制的「基礎研究」。從這個意義上看，「Church-張鋒」組合的貢獻功不可滅。


那麼，這次為什麼「Church-張鋒」組合沒能獲獎呢？其實，這正體現了諾獎委員會的風格。一直以來，諾獎關注的是突破性的基礎研究，也就是某一領域的「發現者」。無論這個發現在最初階段是如何不起眼，如何不完美，但是如果沒有這「從零到一」的第一步，任何後繼的發明都沒有可能。在大多數情況下，人類社會會更多地回報給那些把基礎研究轉化為市場應用的人或企業。因此諾獎委員會認為，它的責任就是要為眾多默默無聞、幾十年如一日進行基礎研究的科學家掛「桂冠」。


在諾獎公布後，美國哈佛大學遺傳學教授喬治·丘奇（George　Church）在接受《科學》雜誌採訪時評論，他認為諾獎委員會的這一決定是「非常正確的選擇」（a really great choice）。在他看來，Charpentier 和 Doudna 二人確實是CRISPR的真正發現者」（made a discovery），而他和張鋒僅僅是在這一發現基礎上的「發明者」（inventors）。按照歷來的傳統，諾獎委員會青睞「發現者」遠勝「發明者」。


這次諾貝爾化學獎的頒布和大家的熱議，說明了在科學界合作和分工的重要性。Doudna 和 Charpentier的研究讓Church 和張鋒可以探索治療人類疾病的新方法。而他們的努力和成功也最終為兩位女教授「做了嫁衣裳」。同時也說明基礎研究「從零到一」對於推動科學發展的重要性。


這一點對於目前正在熱議「從零到一」的中國科學界應該是一個很好的啟發。中國並不乏「發明者」，僅在CRISPR及其相關領域，可以說是「從者如雲」。但是真正的、創新性的發現卻很少有人關顧。套用一句熟語：真是偌大一個華北，放不下一張安靜的試驗臺。然而，直到現在還有人認為「重金之下必有創新」，這不是太天真就是太商業化了。每年的諾獎獎金大約為一百萬美金，如果兩個人分享也就是50萬美金。對於很多科研工作者來說，這僅僅是很小的一部分收入，靠這個鼓勵來推動創新恐怕是「杯水車薪」，因此真正的創新動力應該是來自於研究人員本人對科學和未知的渴望和追求——「上窮碧落下黃泉，吾將上下而求索」。即使現在有了諾獎巨大的光環，這兩位獲得諾獎的教授最大的可能還是回到自己的實驗室和課堂。

基因編輯技術概念圖，圖片來自flickr.com


回到前面話題，「Church－張鋒」組合真的不符合諾獎要求嗎？其實也未必如此，在歷史上諾獎曾多次為應用性發明頒獎。例如我們都熟知的另一位華人科學家錢永健（Roger Tsien）在2008年分享了「綠色螢光蛋白」（GFP）的發現和發明。他的貢獻並不在於發現GFP，而是通過基因改造，讓同一蛋白產生不同的顏色，從而極大地擴展了其在生物研究中的作用。


而造成這次頒獎中必須「二者取一」的原因之一很可能是因為諾貝爾當年定下的「三人為眾」的規矩，也就是每一個諾獎不能發給超過三名科學家。「Church-張鋒」組合與 「Doudna -Charpentier」組合加起來總共有四個人，這四個人中排除任何一個人都很可能不太公平。因此諾貝爾獎委員會也許最後忍痛割捨，在兩個組合中「二取一」了。


作為張鋒的導師，Church 對自己的弟子寄予了很大的期望。他認為「張鋒還很年輕，而且是一個充滿了創新性想法的人。在未來，張鋒獲得一到兩個諾獎（或其他獎）是極有可能的」（「Zhang is young, is so full of creative ideas that I have no doubt that he will get one or two in the future.」）。


事實上，諾獎歷史也反覆告訴我們，任何一個科研人員，無論在哪裡工作，無論在研究什麼，都有可能獲得諾獎。關鍵在於自己是否可以沉下心來，做一個「從零到一」的發現者。

註：本文首發於《醫藥經濟報》上，經作者授權發表。

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