团队直博毕业生人手一篇Science,这位浙大教授是怎么做到的?

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来源 | BioArt、复旦大学生物医学研究院团学联、募格学术

编辑 | 学术君

 

2018年,浙江大学医学院神经科学研究中心胡海岚教授,受邀来到复旦大学生物医学研究院(IBS)团学联主办的“研途”大师讲坛,围绕“情绪和社会行为的神经基础”这一主题,展示了其课题组近年来的主要研究成果:社会等级的神经环路基础,并分享了自己在科学研究与教学过程中的一些心得体会。

 

胡海岚教授致力于研究情绪与社会行为的分子与神经环路机制,近六年来在情绪的神经编码、抑郁症发生的分子机制、以及社会等级的神经基础等方向取得了一系列既有理论意义又有潜在应用价值的系统性原创成果,在Science, Cell, Nature Neuroscience等期刊发表多篇论文。

2018年2月,胡海岚课题组于Nature同一期期刊中连发两篇文章揭示快速抗抑郁分子的作用机制,推进了人类关于抑郁症发病机理的认知,并为研发新型抗抑郁药物提供了多个崭新的分子靶点。

01

Nature双黄蛋

Q
A
&
问:您2018年年初在同一期Nature发表了两篇研究长文,这种情况还是比较罕见的,当时也引起了比较大的轰动,能不能请您给我们分享一下您的投稿经历?

答:这个工作我们最初是从蛋白质组学里发现的kir4.1分子入手的,我们曾开玩笑地说过这个可以发一篇Nature Medicine。因为组学的数据我们曾经发过一篇science文章(BioArt注:胡海岚团队和当时在美国Scripps 研究所John Yates实验室的廖鲁健、黄超兰博士合作,通过高通量的蛋白质谱筛选到一系列在抑郁动物中表达变化的缰核分子,其中一个蛋白激酶βCaMKII的相关成果于2013年发表在Science杂志上),(这篇文章)在新意上可能有一些削弱 。

但是没有想到,做着做着就做成了两篇Nature(观众笑),像刚才大家在报告中听见的,在课题推进的过程中又冒出来很多意外但是非常有趣的现象。所以,做科研过程中确实会有很多这样的意外或者惊喜,一个不符合预期的现象当中可能孕育着一个重大的发现。
 

提到投稿的经历,相对还是比较顺利的。我们是在去年5月投稿,此前两周在冷泉港亚洲会议(上图)上我报告了这两个工作,会上正好来了一位Nature的editor。他负责神经环路方向,就向另一位负责神经疾病方向的editor推荐了这个工作。其实当时我们的第二篇稿子还没写完,只有figure和abstract。

有几位senior的PI也善意地提醒,“同时投两篇(给Nature)很难,应该一篇投Science一篇投Nature,否者他们可能会让你把两篇文章合并成一个”。但分开投我们舍不得, 因为一篇讲的是簇状放电为什么对抑郁症很重要并被氯胺酮调控,而另一篇解释了簇状放电是怎么增加的,两篇在一起是非常有机的整体。

很幸运的是把初稿email过去以后,负责disease的editor说第二篇她也要。于是我们很快在一两个星期之内把第二篇也写好一起投了出去。整个过程中大概有两轮revision,review还是要了很多东西,但都是在一个比较positive的态度下要的,到真正接收前花了差不多半年时间。

02

CNS人人有

Q
A
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问:周亭亭师姐来我们CNS一作论坛的时候说过,您的每一位直博生毕业都有一篇CNS。您在选题上的敏锐度以及对研究方向的正确把握让我们十分钦佩,我们想问您如何进行科研选题?

答:周亭亭同学当时可能是想帮我宣传招生(笑)。我们实验室之前一直比较小,到目前为止毕业的直博生有五位。她/他们确实都发了一篇一作,或者共同一作的Science。另外还有两位,一个是硕士做了我两年的实验室管家然后考博,还有一个是在四年级的时候转组过来,他们两位合作发了一篇Nature Neuroscience。

我在2014年开始招博后,两位博后也一起发了两篇Nature,目前都晋升为了我们医学院的讲师。对这个record,我很自豪,但也觉得这个record还是很难保持的。我对现在学生说你们不要有压力,只要把一个有趣的问题好好地去探索,得到一个很solid的结果,就算你发的是一篇Neuron (观众大笑)或者是J Neuro也都会很有前途。
 

复旦讲座现场
 
在选题上,我刚刚讲的这两个方向(社会等级的神经环路基础、簇状放电机制与氯胺酮抗抑郁原理)正好一个是“有趣”的课题,一个是“有用”的课题。当然这两点之间不是不可以互相转换的,一个有趣的问题很有可能会产生很多有用的结论,比如胜利者效应对心理学和社会学会有重要的指导意义。
 
而反过来,一个以探索疾病机制、发现治疗新靶点为目标的抑郁症研究,在研究的过程中我们发现了一些基础的细胞生物学现象之美(比如神经元和胶质细胞间强大的交互作用,簇状放电的生物物理机制),也享受到了很多乐趣。
Q
A
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问:您是如何培养您的学生成为优秀的科研工作者的?

答:关于培养学生,我的一个心得是充分利用学生的特点,比如做Nature Neuroscience这个一作的学生,他之前有非常强的解剖学背景,很多免疫组化、原位杂交实验都特别厉害。
他转组过来后跟我说希望两年就拿到博士学位,但是第一年又花了很多时间做他之前的课题,一年之后他担心拿不到阳性结果达不到他的目标,于是我就帮他想了一个课题,在全脑的尺度观察正面和负面情绪所激活的神经环路。这样一个基于解剖学的课题肯定会得到一定结果,又能充分利用他的技术优势。事实上又多花了一年半左右他就把这个工作做完了。所以从学生来说,你们要想办法发挥自己的优点。
我们课题组的另一个特点就是有很多交流的机会。除了组会(我们的组会大概会开大半天,包括Journal Club),吃饭的时候我们也会交流最近得到了什么结果,计划什么是有意思的方向。
 

本图来源:网络

我觉得及时的交流对仍然在成长的、尤其是基础弱一些的学生(国内学生和国外训练有素的博后相比,基础还是要弱)特别重要,因为在科研的过程中很多环节上,如果你能及时得到老师或者同学们的指导和反馈和指导,会节省很多不必要走的弯路。会议中和同行的交流也至关重要。我们氯胺酮的课题至少两次受到了会议上听到报告的启发,借此致谢一下CSHA(笑),这两个报告和我们并不直接相关,但正好在关键节点上让我们豁然开朗。
 
Q
A
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问:曾经在某会议上听邵峰老师说他培养的博士基本上都会有CNS层次的论文发表,我想说的是另外一位可以基本保证自己的博士能发TOP论文的就是您胡海岚老师,您是如何让您的学生都有一个非常好的成果发表的?我想这绝对不是偶然。

答:这个问题上面已经基本回答了。CNS层次的文章我不能说“保证”,需要机缘巧合。刚建实验室的时候属于开疆拓土,我们选的这些课题应该是很好的niche–问题足够重要,但又很新颖,别的课题组还没有注意到,这时我们就有这个luxury,有充分时间去积累足够的数据、做更完整的工作。这样的结果会更容易发high profile的文章。

而接下来我们还有很多系统性的工作,比如关于氯胺酮,下面我们有一系列的工作(手头上就有5、6篇后续的文章)要做。这时候,全领域内的人都已经意识到它的重要性,会有很多竞争。那在这个阶段,我们可能会采取不一样的策略,可能得到一些结果就会立刻投出去,因为我们想做世界上第一个报道这个结果的课题组。而且我们也希望在临床转化上有所投入,会希望招很多位博后。所以在实验室发展的不同阶段,侧重点会不一样。

03

科研有路勤为径

Q
A
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问:您实验室的组会是每周一次吗?您实验室训练的强度是什么样的?

答:如果我不出差的话,是每周一次。前年我去访问过一个韩国的研究所之后受到了一些刺激,那边的学生非常努力,所以回来后我对学生们也提了一个每周50小时的期望 ,因为搬家后有段时间实验室比较松懈。

(BioArt注:施一公教授在科学网博客中写的《如何做一名优秀的博士生:(一)时间的付出》一文中曾引述蒲慕明先生曾经一封非常著名的email中的一句话“当今一个成功的年轻科学家平均每周要有60小时左右的时间投入到实验室的研究工作”,并表示“这封email是蒲先生写给自己实验室所有博士生和博士后的,其中的观点我完全赞同”。)我觉得基本的时间付出是需要的,但同时你也要注重效率。

胡海岚实验室团队成员
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A
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问:您回国之后在短时间内就做出了很多优秀的科研成果,这一方面是您和团队一起付出了大量精力和努力,另一方面可能个人天赋或者说科研嗅觉方面也是非常重要的,所以我想问您觉得从事科研过程中天赋和努力的占比是怎么样的?或者说努力是否能在一定程度上弥补天赋上的不足?

答:具体的比例不好说,但在所谓的天赋里面至少包含了两个层面的东西:一个是基本的逻辑推理能力,这个如果天生欠缺的话可能不容易弥补;但是另外还有一种,就是对科研重要问题的品味和把握,我认为是可以在Ph.D和post-doc训练过程中通过大量的阅读以及向同行大家的学习来获得的。
 
天赋中等但通过努力获得成功的科学家我看见过很多,但不努力的天才非常少见。所以,努力是必须条件,而天赋至少有一部分可以通过学习获得。

附胡海岚课题组近年来发表的论文:

1. Cui Y, Yang Y, Ni Z, Dong Y, Sang K, Cai G, Foncelle A, Ma S, Sang K, Tang S, Li Y, Shen Y, Berry H, Wu S, Hu H. Astroglial Kir4.1 in the lateral habenula drives neuronal bursts in depression.Nature.554: 323-27. (2018) (Research article, featured byNatureandNeuron)

2. Yang Y#, Cui Y#, Sang K#, Dong Y#, Ni Z, Ma S, Hu H. Ketamine blocks bursting in the lateral habenula to rapidly relieve depression.Nature.554: 317-22. (2018) (# co-first)(Research article, featured byNature,Nature Review Neuroscience,NeuronandFaculty 1000)
3. Fan ZX and Hu H. Medial Prefrontal Cortex Excitation/Inhibition Balance and Schizophrenia-like Behaviors Regulated by Thalamic Inputs to Interneurons.Biological Psychiatry.83(8): 630-631. (invited commentary, 2018)
4. Yang Y, Wang H, Hu J*, Hu H*. Lateral habenula in the pathophysiology of depression.Current Opinion in Neurobiology.48:90–96.(invited review, * co-corresponding author)
5. Zhou T, Sandi C*, Hu H*. Advances in understanding neural mechanisms of social dominance.Current Opinion in Neurobiology.49 (invited review, * co-corresponding author)
6. Zhou TT#, Zhu H#, Fan ZX, Wang F, Chen Y, Liang HX, Yang ZF, Zhang L, Lin LN, Zhan Y, Wang Z, Hu H. History of winning remodels thalamo-PFC circuit to reinforce social dominance.Science.357: 162-168. (2017) (# co-first) (Research article, featured byNature Review NeuroscienceandFaculty 1000)
7. Hu H. Reward and aversion. Annual Review of Neuroscience. 39: 297-324. (2016) (Invited review)
8. Lv Q, Yang L, Li G, Wang Z, Shen Z, Yu W, Jiang Q, Hou B, Pu J, Hu H*, Wang Z*. Large-scale persistent network reconfiguration 

本文来源:BioArt、复旦大学生物医学研究院团学联、募格学术

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