右一為楊劍
35歲的你在干什么？是每天疲于應(yīng)付工作？還是苦于哄孩子，糾結(jié)于生活瑣事？還是依舊彷徨不知未來路在何方？
而楊劍——這位畢業(yè)于浙江大學(xué)的超級(jí)“轉(zhuǎn)專業(yè)”學(xué)霸，他在35歲的時(shí)候不僅成為了澳大利亞昆士蘭大學(xué)一名年輕的正教授，還獲得了澳大利亞總理科學(xué)獎(jiǎng)-年度生命科學(xué)家獎(jiǎng)。
這個(gè)相當(dāng)于國(guó)家科學(xué)技術(shù)最高獎(jiǎng)的榮譽(yù)，讓全世界的目光，全部聚焦到了這位年輕的科學(xué)家身上，也讓人們?cè)僖淮握鄯谥袊?guó)科學(xué)研究總體水平的提升和青年人才培養(yǎng)的質(zhì)量。
太高、太胖、太抑郁？也許都是基因在作祟！
10月18日，楊劍憑借著“創(chuàng)造了揭示身高、智力、肥胖以及精神分裂癥的復(fù)雜遺傳性的分析方法”、揭開人類復(fù)雜疾病的遺傳特征，而被澳大利亞總理授予2017年度總理科學(xué)獎(jiǎng)—弗蘭克?紛納年度生命科學(xué)家獎(jiǎng)。
簡(jiǎn)單來說，楊劍教授通過他和他的同事發(fā)展的統(tǒng)計(jì)學(xué)研究方法，對(duì)人體常見的一些性狀（比如身高、體重）和一些常見疾?。ū热绶逝?、抑郁、精神分裂）進(jìn)行遺傳學(xué)大數(shù)據(jù)分析。
為什么要研究這些性狀和疾病？因?yàn)樗鼈兂Ｒ娗抑虏∫蛩貜?fù)雜！
相比于地中海貧血癥或者Huntington舞蹈病這類單基因遺傳疾病，肥胖、二型糖尿病、精神分裂、抑郁癥等疾病除了復(fù)雜的遺傳因素外，還會(huì)受到環(huán)境等其他因素的影響。
這時(shí)，大數(shù)據(jù)就派上了用場(chǎng)。通過對(duì)樣本的分析，楊劍及其團(tuán)隊(duì)試圖確認(rèn)：
1、這些性狀或疾病多大程度上是由DNA變異所決定的；
2、如果這個(gè)性狀或疾病有很大程度是由DNA變異決定的，那么這些變異位點(diǎn)在基因組的哪些位置，它們對(duì)性狀的效應(yīng)分別有多大；
3、這些DNA變異影響到了哪些基因；是通過怎么樣的機(jī)制影響基因表達(dá)的；這些基因有什么功能；
4、這些基因怎么樣一起，最終導(dǎo)致性狀的改變（或者疾病的發(fā)生）；
了解了這些遺傳機(jī)制后，科學(xué)家們有望通過篩選出一批或幾個(gè)關(guān)鍵的基因，有的放矢地去設(shè)計(jì)藥物來治療。
“目前，我們已經(jīng)找到了很多與常見疾病關(guān)聯(lián)的DNA變異位點(diǎn)，但目前基因定位精確度還不夠，需要大量的實(shí)驗(yàn)去確定每個(gè)位點(diǎn)的功能基因。”楊劍教授說，“另外，如果我們能準(zhǔn)確估計(jì)所有與疾病關(guān)聯(lián)的DNA變異位點(diǎn)的效應(yīng)， 就可以用這個(gè)信息來構(gòu)建模型，預(yù)測(cè)健康人群將來得某種疾病的遺傳風(fēng)險(xiǎn)。人們就可以針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)改進(jìn)生活方式。”
“比如，如果預(yù)測(cè)一個(gè)人容易得肺癌，那么他就要盡量不要吸煙。因?yàn)槊糠N疾病都是遺傳和環(huán)境兩個(gè)因素的疊加。當(dāng)某一種疾病有很大的遺傳風(fēng)險(xiǎn)，環(huán)境因素尤為重要，需要盡可能規(guī)避那些環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。”
一位從小鎮(zhèn)走出的超級(jí)理科學(xué)霸，要與世界共享科研成果
在遺傳學(xué)上頗有建樹的楊劍，一開始的專業(yè)并不在此。生于浙江省樂清市虹橋鎮(zhèn)西塘村的一個(gè)普通農(nóng)民家庭，18歲的楊劍在高考中，是以虹橋中學(xué)理科第一名的成績(jī)考入浙江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)系。
作為四校合并后生物科學(xué)系的第一屆本科生，他享受到了浙大豐富的科研資源，在生科院的一門必修課上，他遇到了他在浙大的恩師——時(shí)任浙江大學(xué)農(nóng)學(xué)院院長(zhǎng)的朱軍教授。
據(jù)楊劍回憶，在朱軍教授的《生物統(tǒng)計(jì)》這門課上，他不僅學(xué)到了基礎(chǔ)的一些理論知識(shí)，還接觸到了最前沿的生物統(tǒng)計(jì)研究方法。大三那年的暑假，他都泡在朱軍教授的實(shí)驗(yàn)室，與科研一線的學(xué)長(zhǎng)學(xué)姐、知名教授接觸，并由此確立了統(tǒng)計(jì)遺傳學(xué)的研究方向——等一拿到保研資格，楊劍就毫不猶豫地加入了朱軍教授的團(tuán)隊(duì)。
“朱軍教授告訴我們，如果你提出了一個(gè)新的研究方法，那么你就要把它設(shè)計(jì)成一個(gè)易用的計(jì)算機(jī)軟件，供大家使用。”這個(gè)理念一直影響著楊劍，加上扎實(shí)的基礎(chǔ)，在數(shù)量遺傳研究領(lǐng)域，他原創(chuàng)性地創(chuàng)造了新的分析方法，用大數(shù)據(jù)來分析人類復(fù)雜性狀和常見疾病。
他在博士研究生期間開發(fā)了統(tǒng)計(jì)遺傳學(xué)計(jì)算機(jī)分析軟件QTLNetwork，目前已在國(guó)內(nèi)外動(dòng)植物科學(xué)研究領(lǐng)域受到廣泛應(yīng)用。他們團(tuán)體現(xiàn)在開發(fā)的人類遺傳學(xué)計(jì)算機(jī)分析軟件GCTA，引用率超過1600次，且數(shù)量逐年遞增。
楊劍希望，通這些軟件，不僅能宣傳自己的科研成果，還能與科學(xué)家分享方法，幫助別人的科研。
截至2017年10月底，楊劍發(fā)表的論文共被引用21,305次（數(shù)據(jù)來自Google Scholar ）。從2005年到2017年的12年期間，楊劍總共發(fā)表了99篇科學(xué)研究論文，其中10篇論文發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)科學(xué)研究期刊《自然》雜志（Nature）上和20篇發(fā)表在《自然遺傳學(xué)》雜志（Nature Genetics）上。
可以說，這個(gè)從浙江大學(xué)走出去的年輕學(xué)者，真是非常優(yōu)秀呢！
寄語年輕科學(xué)家：必須加快腳步趕上世界一流
如今的楊劍，是澳大利亞昆士蘭大學(xué)的一名正教授，指導(dǎo)著一群志同道合的學(xué)生們。相比自己求學(xué)時(shí)，只能在實(shí)驗(yàn)室看著同年齡的朋友在各自領(lǐng)域風(fēng)生水起，如今的科研條件已經(jīng)大大改善。
據(jù)教育部科學(xué)技術(shù)司發(fā)布的《2016年高等學(xué)?？萍冀y(tǒng)計(jì)資料匯編》，2016年浙江大學(xué)科研經(jīng)費(fèi)位列全國(guó)第二，僅次于清華大學(xué)。在浙江大學(xué)，學(xué)生們不僅能通過第一課堂學(xué)習(xí)到專業(yè)知識(shí)，更能通過第二、第三、第四課堂，多角度、全方位提升自己的專業(yè)技能和綜合素質(zhì)。
“我能明顯得感受到，中國(guó)科學(xué)界追趕世界一流的腳步很快，因此，每位科學(xué)家必須迎頭趕上，加快腳步追上去。我從來沒有想過一直留在國(guó)外，如果有機(jī)會(huì)，我希望能夠回到中國(guó)。”楊劍說。
【新聞鏈接】
總理科學(xué)獎(jiǎng)是澳大利亞的最負(fù)盛名的科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，每年頒發(fā)一次，用以表彰在科學(xué)研究、科學(xué)創(chuàng)新以及在科學(xué)教育中作出杰出貢獻(xiàn)的人員?？偫砜茖W(xué)獎(jiǎng)
共分為6個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，包括總理科學(xué)獎(jiǎng)、總理創(chuàng)新獎(jiǎng)、弗蘭克·芬納年度生物學(xué)家獎(jiǎng)、馬爾科姆·麥金托什年度物理學(xué)家獎(jiǎng)、初等教育科學(xué)教學(xué)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)以及中等教育科學(xué)教學(xué)突出貢獻(xiàn)獎(jiǎng)。
（文 周亦穎/圖 楊劍）
