金力:奏响生命的曲谱

新闻中心讯 一封中学生来信让复旦大学副校长、生命科学学院教授金力最近有些“郁闷”。

信中,这位中学生说自己在完成生物课作业时得出了这样一个结论:对于人类的遗传和进化而言,人群迁徙起到了至为关键的作用。在查询文献过程中,他看到金力曾就人群迁徙问题发表过很多文章,便去信求教,希望得到科学解释。

“我不知道他是如何得出这个结论的。”作为专攻进化遗传学的生物学家,金力深知这一结论的正确性。然而让他“郁闷”的是:“一个中学生都明白的事情,我可是花了三十多年去研究。”

生性随和、谈吐幽默的金力微笑着向《中国科学报》记者讲述的这段小故事,实则有着自我调侃的意味。

对于科学家而言,结论本身有时显得并不重要。更多的时候,它仅仅作为一种假说存在,那只是一场漫漫征途的起点。探索、发现、求证的过程,才构成一幅科学研究的完整图谱。金力的三十余年精力和心血,便奉献于此。

“分子是死的,生命是活的”

现代人的祖先真的是非洲人吗?东亚人为何更容易出汗?中国北方人群同样起源于长江以南,这是真的吗?

乍听上去,这些问题仿似脑筋急转弯一般。凭借猜测或常识,人们也许能够给出自己的回答。然而若要论及答案背后的科学道理,相信很多人会为此犯难。

金力的研究课题中,有不少是为诸如此类饶有趣味的问题揭示科学真相。进化遗传学正是他所使用的科学“武器”,剖析精度则要达到分子基因水平。

今年年初,生命科学领域顶尖学术期刊《细胞》(Cell)杂志发表了一篇金力参与完成的研究论文,指出东亚人特有的一个基因变异使得东亚人更容易出汗。这个被称为EDAR370A的基因变异出现在3万多年前的东亚,改变了东亚人祖先的汗腺和毛发的密度、粗细以及牙齿特征。

“我们希望通过对人类群体的宏观分析,探究其背后微观的生物学机制,同时用基因水平的微观研究,去解释人类群体中的宏观现象。”金力告诉记者,他所钟情的进化遗传学,核心内容便是研究人类群体的遗传多样性和人类性状的进化机制。

独特的定位,让金力的研究在生命科学界有时会面临尴尬:“做宏观研究的人认为我是做微观的,而做微观的人又觉得我是做宏观的。”

“事实上,我认为这个学科要发展,宏观和微观必须走到一起。”作为学者,金力奉行这样一个原则:研究的目标不应该只是为了写文章,而是为了解决实实在在的问题。

众所周知,在具有血缘关系的亲属之间,其体征、外貌的相似性要高于非亲属间的相似性。这一发现意味着遗传现象具有其科学根据和科学价值,也由此催生出试图理解基因型和表型关系的遗传学。

在生物学框架下,遗传学更多扮演着“线索提供者”的角色,并推动了生命科学的发展。上世纪末,随着人类基因组计划的成功实施,遗传学被认为完成了其历史使命。

2001年,美国遗传学家弗朗西斯·柯林斯(Francis Collins)在美国国立卫生研究院(NIH)召集一批知名学者讨论生物学的未来,制定下一步研究路线图,金力被邀请参与讨论。

“我在会上非常明确的提出,遗传学分析在基因组学完成之后必须回到人群。”金力的建议最终被写入NIH制定的路线图之中,然而始终未能真正得以推动。

随后,金力开始考虑如何在中国实施前瞻性的遗传学人群分析。“因为这样的分析对中国人群的未来健康有极其重要的作用,它能够帮助我们进行归因,做很多重大疾病的遗传基础分析。”

立足群体和疾病,金力所倡导的研究,由此也披上了一层极浓的流行病学色彩。他尝试去探究,不同的遗传因素和环境因素对疾病究竟贡献几何,它们之间又如何交互作用决定了人群或个体的病因,这就是所谓“归因”。

在金力看来,这一研究思路能够为我国生命科学提出重大原创性问题提供方向。“对生命来说,分子很重要。但是分子是死的,生命是活的。”他经常跟学生们讲:“当你忘记了生命是活的,生物学做不好。”

对于遗传学家应当扮演的全新角色,金力做了有趣的比喻:“分子生物学搞清楚机制,提供一个曲谱,而遗传学就像钢琴家,把这个曲谱弹奏出来。不同的人,弹出来的味道是不一样的,这就是人与人之间的遗传背景的差异。”

建设者的乐章

猜你喜欢