![]()
![]()
生命的啟程:從木屋到微觀世界
2017年盛夏,兩位生物學(xué)家遠(yuǎn)赴加拿大不列顛哥倫比亞省的登曼島,打算親手搭建一座木屋。這片占地四十英畝的私屬土地,早已是二人遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)室喧囂、靜心休憩的港灣,早年他們便在此搭建過一間林間小屋。維多利亞?福伊(Victoria Foe)談起過往趣事時(shí),語氣輕快又帶著幾分俏皮:“當(dāng)初建房幾乎沒借助任何工具,伐木取材、拼接榫卯全靠雙手完成。”唯一用到的電動(dòng)工具只有一臺(tái)大型電鉆,二人在木材上開鑿木銷孔的間隙,還會(huì)把電鉆放進(jìn)冰箱降溫。常年深耕微觀細(xì)胞與胚胎精細(xì)研究的福伊,親自為房屋主梁原木剝?nèi)淦ぃ凰娜松閭H兼科研摯友加勒特?奧德爾(Garrett Odell),則用專為福伊編寫的初代定制計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)程序完成房屋架構(gòu)設(shè)計(jì),這份程序亦是他贈(zèng)予福伊的圣誕禮物。
可這份閑適的山居規(guī)劃,在那個(gè)夏天驟然戛然而止。新房動(dòng)工沒多久,奧德爾便身體抱恙,同年十月確診侵襲性肝癌。次年五月,奧德爾離世。福伊坦言,至親的離去,讓她的世界驟然失去了光亮。
身為發(fā)育生物學(xué)家,福伊始終認(rèn)為人世百態(tài)與生命生物學(xué)密不可分,二者相輔相成,讓她對(duì)生命擁有更為透徹的認(rèn)知。滿心悲痛并未讓她遠(yuǎn)離科研之路,反而讓她重拾數(shù)十年前的科研思索——早在上世紀(jì)六十年代末攻讀博士學(xué)位伊始,她便留意到生命本身蘊(yùn)藏的脆弱特質(zhì),這份感悟也再度成為她潛心鉆研的動(dòng)力。
將自身的生命體悟融入對(duì)自然生命的觀察之中,她愈發(fā)深切地感受到,遺傳物質(zhì)本身便潛藏著與生俱來的脆弱性。
彼時(shí)福伊還是德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的在讀博士生,她以米粒大小的乳草椿象胚胎為研究對(duì)象,探究基因的形態(tài)結(jié)構(gòu)。她將胚胎細(xì)胞裂解,讓儲(chǔ)存在細(xì)胞核內(nèi)的DNA盡數(shù)釋放出來,再把裂解后的液態(tài)樣本經(jīng)離心處理附著至顯微載網(wǎng)表面,隨后鍍上一層致密鉑金薄膜,借助金屬鍍層的成像特性,得以在電子顯微鏡下清晰觀測基因結(jié)構(gòu)。拍攝得到的顯微圖像里,她發(fā)現(xiàn)不少基因序列長度超乎想象,由A、T、C、G四種堿基構(gòu)成的遺傳編碼鏈,最長可達(dá)近兩萬個(gè)堿基單位。
在福伊初次窺見基因真實(shí)樣貌的年代,分子生物學(xué)正迎來飛速發(fā)展。這一領(lǐng)域蓬勃興起的核心依托,便是生物學(xué)中心法則的確立:DNA承載生命遺傳密碼,密碼先轉(zhuǎn)錄形成RNA,再由 RNA完成翻譯過程,合成構(gòu)成生命體的氨基酸鏈與各類蛋白質(zhì)。
![]()
維多利亞?福伊
Victoria Foe
美國發(fā)育生物學(xué)家,
華盛頓大學(xué)細(xì)胞動(dòng)力學(xué)中心教授
在胚胎發(fā)育過程中,細(xì)胞分裂、細(xì)胞決定與形態(tài)發(fā)生始終協(xié)同推進(jìn)。她過往的研究重點(diǎn),在于探究單細(xì)胞與胚胎如何利用驅(qū)動(dòng)細(xì)胞周期進(jìn)程的生化機(jī)制,來協(xié)調(diào)細(xì)胞骨架的重組。這種重組在多數(shù)細(xì)胞中表現(xiàn)為胞質(zhì)分裂,而在合胞體胚胎中,則表現(xiàn)為假卵裂或細(xì)胞化。目前,她的研究轉(zhuǎn)向探索細(xì)胞周期進(jìn)程如何影響轉(zhuǎn)錄與細(xì)胞決定。主要研究模型為果蠅與海洋無脊椎動(dòng)物的胚胎。
1975年,Victoria Foe于德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校獲得博士學(xué)位。讀博期間,她與Hugh Forrest合作,致力于探究胚胎發(fā)育過程中轉(zhuǎn)錄活性的誘導(dǎo)機(jī)制。隨后,她開啟了博士后生涯:先是在華盛頓大學(xué)Charles Laird實(shí)驗(yàn)室研究染色質(zhì)的功能結(jié)構(gòu);接著前往加州大學(xué)舊金山分校Bruce Alberts實(shí)驗(yàn)室,探索細(xì)胞周期與形態(tài)發(fā)生之間的相互作用。1991年,她入職華盛頓大學(xué)動(dòng)物學(xué)系。如今,她是該校生物系的研究教授,同時(shí)也是星期五港實(shí)驗(yàn)室(Friday Harbor Laboratories)細(xì)胞動(dòng)力學(xué)中心的創(chuàng)始成員之一。她曾榮獲多項(xiàng)殊榮,包括美國癌癥協(xié)會(huì)高級(jí)博士后研究員基金、古根海姆獎(jiǎng)以及麥克阿瑟獎(jiǎng)。
![]()
被誤解的垃圾DNA:
基因深處藏著時(shí)鐘
分子生物學(xué)的“中心法則”由弗朗西斯?克里克(Francis Crick)于二十世紀(jì)五十年代末率先提出,后經(jīng)由詹姆斯?沃森(James Watson)在1965年出版的《基因分子生物學(xué)》一書中廣為傳播。沃森在書中進(jìn)一步指出,遺傳信息從DNA傳遞至蛋白質(zhì)的過程具有單向性。
受這一理念影響,學(xué)界一度認(rèn)定DNA的核心價(jià)值僅在于編碼合成蛋白質(zhì)。人們隨之發(fā)現(xiàn),生物體內(nèi)絕大多數(shù)DNA序列都不具備編碼蛋白質(zhì)的功能。這類非編碼DNA長久以來被視作生命基因組里的無用暗物質(zhì),科學(xué)界普遍認(rèn)為,早在二十多億年前,逆轉(zhuǎn)錄病毒入侵遠(yuǎn)古單細(xì)胞生物,將多余遺傳片段嵌入宿主基因組,自此這類序列便留存下來,成為復(fù)雜生命體演化歷程中無奈留存的多余片段,生物學(xué)家也將其直白稱作垃圾DNA。
早年在得州開展研究時(shí),福伊親眼見到綿長的DNA鏈,便隱隱覺得其中另有深意,只是一時(shí)無從探尋真相。結(jié)合生命本身的脆弱特質(zhì),她深刻意識(shí)到遺傳物質(zhì)的先天短板:DNA由兩條核酸螺旋鏈構(gòu)成,細(xì)胞每完成一次分裂,雙鏈都極易發(fā)生斷裂,而序列越長,斷裂風(fēng)險(xiǎn)越高,這也是諸多癌癥發(fā)病的重要誘因。
人類這類多細(xì)胞生物體內(nèi)的基因,實(shí)際長度遠(yuǎn)超出基礎(chǔ)生理需求。人體絕大多數(shù)細(xì)胞中,23對(duì)染色體纏繞堆疊著上萬組DNA環(huán),其中僅有約百分之一的序列能夠參與蛋白質(zhì)合成。既然冗余DNA會(huì)大幅提升遺傳物質(zhì)受損概率,福伊不禁心生疑惑,生物為何會(huì)朝著這一方向完成演化?她提出全新觀點(diǎn):這些曾被輕視、結(jié)構(gòu)脆弱的非編碼DNA片段,不是毫無用處,反而是支撐復(fù)雜生命存續(xù)與演化的關(guān)鍵所在。
福伊最為人熟知的科研成果,誕生于上世紀(jì)八十年代的華盛頓大學(xué)星期五港實(shí)驗(yàn)室。她以現(xiàn)代遺傳學(xué)經(jīng)典研究模型果蠅為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,系統(tǒng)梳理出果蠅胚胎發(fā)育初期細(xì)胞分裂的時(shí)空規(guī)律*。果蠅胚胎發(fā)育最初兩小時(shí)內(nèi),所有細(xì)胞核始終保持同步分裂,而后統(tǒng)一節(jié)律逐漸瓦解,不同細(xì)胞群形成各自獨(dú)有的分裂節(jié)奏,胚胎也借此逐步搭建起軀體各組織器官的發(fā)育基礎(chǔ)。福伊發(fā)現(xiàn),這群細(xì)胞的分裂時(shí)機(jī)與分布位置具備極強(qiáng)的規(guī)律性。她對(duì)海量顯微影像逐一細(xì)致觀測,通過細(xì)胞染色技術(shù)清晰顯現(xiàn)細(xì)胞內(nèi)部骨架結(jié)構(gòu),再以大幅彩色圖譜結(jié)合顯微成像,完整繪制出胚胎內(nèi)各類細(xì)胞的分裂區(qū)域與活動(dòng)規(guī)律,精準(zhǔn)厘清了胚胎早期發(fā)育的時(shí)序調(diào)控邏輯。
Foe, Victoria E. "Does the pachytene checkpoint, a feature of meiosis, filter out mistakes in double-strand DNA break repair and as a side-effect strongly promote adaptive speciation?." Integrative Organismal Biology 4.1 (2022): obac008.
![]()
?維多利亞·福伊手持一張由電子顯微鏡拍攝的細(xì)胞核照片拼貼畫,其邊緣散落著 DNA。照片由貝亞特麗斯·施泰因特(Beatrice Steinert)于 2023 年拍攝。
彼時(shí)福伊尚未取得教職,為擺脫授課、指導(dǎo)學(xué)生、維系高成本實(shí)驗(yàn)室運(yùn)營等繁雜學(xué)術(shù)事務(wù)的束縛,全身心投入研究,她成功爭取到美國國立衛(wèi)生研究院的個(gè)人專項(xiàng)科研資助。自此,她便一直堅(jiān)守這種純粹的科研模式。這份潛心治學(xué)的堅(jiān)持,讓她得以深耕研究本心,也先后斬獲古根海姆獎(jiǎng)、麥克阿瑟天才獎(jiǎng)等多項(xiàng)重磅學(xué)術(shù)榮譽(yù)。而在福伊心中,這份研究方式最珍貴的意義,是守住了自己內(nèi)心的追求:“創(chuàng)造兼具科學(xué)價(jià)值與美感的研究成果,對(duì)我而言至關(guān)重要。”
初秋一個(gè)陰雨之日,我來到華盛頓州圣胡安島星期五港的海邊實(shí)驗(yàn)室拜訪她。身居學(xué)界頂尖行列的她,此刻卻略顯拘謹(jǐn),我很快明白,她只是迫切希望自己講述的研究歷程,能被我完整準(zhǔn)確地理解。她腳踩登山靴,身著輕薄羽絨外套,這身裝束既適配整日泡在實(shí)驗(yàn)室的工作狀態(tài),也方便她牽著愛犬,漫步于圣胡安島北岸的巖灘海岸。跟著她從能眺望圣胡安海峽的前廳,走進(jìn)不見天光的內(nèi)室,氛圍瞬間沉靜下來。屋內(nèi)墻面掛滿大幅顯微影像與手繪科研圖譜,風(fēng)格頗具十九世紀(jì)學(xué)術(shù)講堂里精致掛圖的韻味。這里沒有現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室隨處可見的電子顯示屏,取而代之的是平鋪在觀片燈上的膠片底片。房間正中擺放著一臺(tái)高聳的電子顯微鏡,在福伊口中,這臺(tái)老設(shè)備如同相伴多年的老友。
福伊對(duì)胚胎細(xì)胞分裂節(jié)律的探索,根源正是讀研時(shí)期對(duì)基因結(jié)構(gòu)成像的研究。過去十年間,她重拾這一研究方向,將果蠅定為核心實(shí)驗(yàn)?zāi)P汀K扔没瘜W(xué)試劑對(duì)果蠅胚胎進(jìn)行固定處理,定格其發(fā)育瞬間,再剝離展開胚胎細(xì)胞核,在纏繞交織的遺傳物質(zhì)表面鍍上鉑金薄層,最后將制備好的樣本放入電子顯微鏡,耐心探尋其中潛藏的規(guī)律。為鉆研一枚胚胎樣本,她甚至?xí)馁M(fèi)整整一個(gè)月的時(shí)間。伴著有聲讀物,她長時(shí)間凝神觀測,捕捉胚胎發(fā)育過程中,基因轉(zhuǎn)錄合成RNA時(shí)呈現(xiàn)出的環(huán)狀、分支狀各類形態(tài)。一旦發(fā)現(xiàn)特殊結(jié)構(gòu),她便逐段拍攝成像,再將影像拼接整合,還原出完整清晰的大范圍基因形態(tài)圖景。
![]()
?果蠅(黑腹果蠅)基因的電子顯微鏡圖像。維多利亞?福伊供圖。
福伊在顯微鏡下調(diào)出一張顯微影像向我展示,伸手指向一段五微米長的絲狀結(jié)構(gòu):“這就是一段基因。”這段基因從細(xì)胞核內(nèi)雜亂纏繞的遺傳物質(zhì)中舒展而出,形態(tài)清晰完整。
她語氣溫柔地輕聲說:“這張真不錯(cuò),結(jié)構(gòu)舒展自然,沒有緊繃的痕跡。”
基因主干上生出大量纖細(xì)的垂直分支,這是以DNA為模板、逐段合成的新生信使RNA鏈。越往基因末端延伸,分支越長,形態(tài)也愈發(fā)曲折纏繞。福伊指著附著在RNA分支上的剪接體蛋白解釋道,這類特殊蛋白能夠切除新生RNA中的非編碼片段,再將有效序列拼接整合,最終形成精簡成熟的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。修整完成的信使RNA便可脫離細(xì)胞核,進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,完成使命后自然脫落、奔赴各處發(fā)揮作用。
攻讀博士期間,福伊親手描摹繪制這類基因影像,梳理拆分基因的功能區(qū)段,為后世探明基因運(yùn)作機(jī)制筑牢了研究根基。她率先確定了DNA轉(zhuǎn)錄為RNA的起始位點(diǎn)與終止位點(diǎn),并將整段可完成轉(zhuǎn)錄的DNA序列定義為轉(zhuǎn)錄單元。1976年,她將相關(guān)研究圖譜發(fā)表于《細(xì)胞》期刊*,論文中明確提出,絕大多數(shù)轉(zhuǎn)錄單元都具備統(tǒng)一的波浪式結(jié)構(gòu)特征:轉(zhuǎn)錄起始端生出短小RNA分支,中段分支顯著變長,而最終形成的成熟RNA,長度遠(yuǎn)短于原始轉(zhuǎn)錄的完整DNA序列。
Foe, Victoria E., Linda E. Wilkinson, and Charles D. Laird. "Comparative organization of active transcription units in Oncopeltus fasciatus." Cell 9.1 (1976): 131-146.
乳草椿象也不例外。數(shù)十年間,生物學(xué)家在一個(gè)又一個(gè)物種體內(nèi),都發(fā)現(xiàn)了這類冗長的轉(zhuǎn)錄單元——也就是我們更常說的基因。許多這類基因中布滿了內(nèi)含子:這些DNA片段會(huì)先被轉(zhuǎn)錄為RNA,卻會(huì)在蛋白質(zhì)合成前被剪切剔除。而在人類體內(nèi),這種遺傳上的“冗余”更是達(dá)到了極致:人類最長的轉(zhuǎn)錄單元跨度超過200萬個(gè)堿基對(duì),僅完成轉(zhuǎn)錄過程就至少需要17個(gè)小時(shí)。
這些發(fā)現(xiàn)問世之初,生物學(xué)家普遍認(rèn)為這套系統(tǒng)極其低效。福伊回憶道,在她的許多同行看來,“將這些非編碼片段轉(zhuǎn)錄為RNA,在代謝層面上無疑是一種巨大的浪費(fèi)”。這些讓人類等生物的基因變得如此冗長的內(nèi)含子,連同其他非編碼DNA片段,都被歸為“垃圾DNA”——因?yàn)樗鼈兯坪鯚o法為生物體的生理活動(dòng)提供任何有意義的貢獻(xiàn)。
“但當(dāng)你意識(shí)到這其實(shí)是一套時(shí)序調(diào)控機(jī)制時(shí),一切就都說得通了。”福伊對(duì)我說道。她在2022年發(fā)表的最新論文*,凝聚了她畢生的研究成果,系統(tǒng)整合了基因激活與細(xì)胞分裂如何協(xié)同作用,從而讓生物長出用于飛行的翅膀、用于吸收土壤養(yǎng)分的細(xì)密根系。福伊提出,多細(xì)胞生物的復(fù)雜程度,在一定程度上取決于其基因(包括內(nèi)含子)長度所支撐的“時(shí)序編排”能力。這些額外的轉(zhuǎn)錄片段嵌入細(xì)胞分裂的節(jié)律之中,增添了一層時(shí)間維度——正是這層維度,為復(fù)雜軀體結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)神經(jīng)系統(tǒng)的形成,提供了必要的空間與可能。
Foe, Victoria E. "Does the pachytene checkpoint, a feature of meiosis, filter out mistakes in double-strand DNA break repair and as a side-effect strongly promote adaptive speciation?." Integrative Organismal Biology 4.1 (2022): obac008.
![]()
打破百年偏見:
一位獨(dú)行者的科學(xué)之路
遺傳的表現(xiàn)看似簡潔而優(yōu)美——直到你追問基因究竟如何參與生物體的構(gòu)建。格雷戈?duì)枴っ系聽枺℅regor Mendel),這位19世紀(jì)的奧地利修士,開啟了科學(xué)史學(xué)家伊芙琳·福克斯·凱勒(Evelyn Fox Keller)所說的“基因世紀(jì)”。他恰好捕捉到了自然最具合作性的一面:當(dāng)他將不同高度的豌豆植株雜交時(shí),結(jié)果呈現(xiàn)出清晰易懂的比例——下一代植株中,約四分之三為高莖,剩余四分之一為矮莖。孟德爾推斷,植株的高度必然由某種離散的因子決定——這種因子代代相傳,并遵循簡單的組合規(guī)律進(jìn)行重組。
這一簡潔的計(jì)算,勾勒出人們對(duì)生物學(xué)清晰性的向往。孟德爾理論的簡潔性,讓他本人以及此后一個(gè)世紀(jì)的20世紀(jì)生物學(xué)家,得以開始命名那些可遺傳因子——這些因子在一定程度上決定了生物體可能呈現(xiàn)的形態(tài)范圍。但研究越深入,孟德爾那套清晰、線性的因果關(guān)系就越顯得站不住腳。在復(fù)雜生命中,相同的基因可能導(dǎo)致截然不同的結(jié)果——并非因?yàn)镈NA本身發(fā)生了變化,而是因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)對(duì)DNA的利用方式發(fā)生了改變。
1961年,分子生物學(xué)家雅克·莫諾(Jacques Monod)曾宣稱:“任何在大腸桿菌中被證實(shí)為正確的結(jié)論,在大象身上也必然成立。”這一觀點(diǎn)在遺傳學(xué)“DNA轉(zhuǎn)錄為RNA、再翻譯為蛋白質(zhì)”的基本邏輯上是成立的,但在發(fā)育語境中卻失去了意義。在真核生物——包括多細(xì)胞植物、動(dòng)物和真菌——中,性狀的形成很少像大腸桿菌這類細(xì)菌那樣,由單個(gè)基因像開關(guān)一樣獨(dú)立發(fā)揮作用。
大腸桿菌作為單細(xì)胞原核生物,其基因組僅有一個(gè)拷貝,負(fù)責(zé)在整個(gè)細(xì)胞體內(nèi)傳遞信號(hào)。與之形成鮮明對(duì)比的是,一頭成年大象擁有超過千萬億個(gè)細(xì)胞,其中幾乎每個(gè)細(xì)胞都包含全套基因組的所有基因。真正決定生物差異的,并非僅僅是基因(或特定DNA序列)的串聯(lián)方式——生命之樹上有數(shù)量驚人的基因是不同物種共有的——更關(guān)鍵的是,這些基因在細(xì)胞中被激活的時(shí)間、位置以及程度。
從單個(gè)受精卵(單細(xì)胞胚胎)開始,細(xì)胞分裂不斷增殖、塑造出多細(xì)胞生物體的形態(tài)。隨著發(fā)育的推進(jìn),細(xì)胞會(huì)逐漸呈現(xiàn)出新的行為特征和細(xì)胞身份,這一過程由基因與細(xì)胞過程的協(xié)同作用啟動(dòng):骨細(xì)胞開始分泌礦物質(zhì)以對(duì)抗重力,神經(jīng)元在突觸處建立連接,心肌細(xì)胞同步產(chǎn)生電脈沖以輸送氧氣。因此,在不斷變化的多細(xì)胞發(fā)育環(huán)境中,需要一套超高精度的機(jī)制,確保每個(gè)基因在正確的時(shí)間、正確的位置被激活。
福伊提出,基因的長度及其在細(xì)胞中的物理存在,就像一座分子時(shí)鐘——這是一套內(nèi)置計(jì)時(shí)器,能夠精確調(diào)控特定細(xì)胞分裂周期中RNA(最終是蛋白質(zhì))的合成時(shí)機(jī)、是否合成以及合成量。細(xì)胞分裂的時(shí)刻至關(guān)重要。在發(fā)育過程中,細(xì)胞分裂不僅僅是簡單的生長;隨著細(xì)胞分裂,它們的身份也常常發(fā)生改變,通過開啟或關(guān)閉不同的基因,使一個(gè)細(xì)胞分化為肌肉細(xì)胞、另一個(gè)分化為神經(jīng)細(xì)胞、再一個(gè)分化為骨細(xì)胞。這些身份的轉(zhuǎn)變,依賴于蛋白質(zhì)合成前的RNA爆發(fā)式產(chǎn)生。
![]()
?綠球海膽(Strongylocentrotus droebachiensis)細(xì)胞分裂系列影像,2008 年。維多利亞?福伊供圖。
基因長度之所以能發(fā)揮計(jì)時(shí)器的作用,根植于細(xì)胞分裂的復(fù)雜機(jī)制之中。細(xì)胞每完成一次分裂,都必須將其DNA打包整理,以確保安全分配。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),細(xì)胞會(huì)將細(xì)胞核內(nèi)的DNA濃縮成染色體,便于在子細(xì)胞間移動(dòng)和平均分配。當(dāng)遺傳物質(zhì)為分裂而濃縮時(shí),那些沿著基因移動(dòng)、讀取遺傳密碼并合成RNA拷貝的RNA聚合酶,會(huì)被從DNA上剝離。如此一來,RNA的合成便會(huì)徹底停止。這一被稱為細(xì)胞周期的復(fù)雜過程,其時(shí)序本身具有可變性,且受到精密調(diào)控。
以果蠅為例,啟動(dòng)變態(tài)發(fā)育的激素會(huì)以脈沖形式大量涌入幼蟲體內(nèi)。參與這場從爬行幼蟲到飛行成蟲的劇烈轉(zhuǎn)變的多個(gè)基因,都在等待啟動(dòng)信號(hào)。但即便信號(hào)到來、轉(zhuǎn)錄過程啟動(dòng),逐核苷酸組裝所需的RNA也需要一定時(shí)間。如果一個(gè)短基因的轉(zhuǎn)錄需要5分鐘,那么在一個(gè)兩小時(shí)的細(xì)胞周期內(nèi),它的RNA會(huì)迅速大量出現(xiàn);而一個(gè)布滿需剪切片段的長基因單元,轉(zhuǎn)錄完成則要等到細(xì)胞周期的最后一刻。若是基因格外冗長,其轉(zhuǎn)錄過程會(huì)中途中斷,只有在細(xì)胞周期更長的細(xì)胞中,它的RNA才能完成轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而用于蛋白質(zhì)翻譯。一旦細(xì)胞一分為二,這座分子時(shí)鐘便會(huì)重置。
在20世紀(jì)50年代,
生物體被視作一臺(tái)可被解碼的一維機(jī)器。
這一發(fā)現(xiàn)揭示了一個(gè)世紀(jì)以來生物學(xué)思想的局限——不僅限于孟德爾遺傳學(xué)的簡潔性,還包括冷戰(zhàn)時(shí)期將基因重塑為“電路系統(tǒng)”的研究傾向。正如科學(xué)史學(xué)家莉莉·凱所記載的那樣,從20世紀(jì)50年代開始,計(jì)算隱喻成為分子生物學(xué)的核心研究思路;彼時(shí)的生物體——最初主要是病毒和單細(xì)胞細(xì)菌——被視作一臺(tái)可被解碼的一維機(jī)器。
到了20世紀(jì)70年代,發(fā)育生物學(xué)家將這一框架拓展到多細(xì)胞生物研究中,在通過實(shí)驗(yàn)解析基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)(Gene Regulatory Networks,GRNs)的過程中,完善了莫諾及其同事提出的線性圖譜。基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)是指一組能夠在細(xì)胞群中相互開啟或關(guān)閉的基因集合。這類圖譜是對(duì)某種信息流的抽象概括,卻忽略了讓基因產(chǎn)生實(shí)際意義的細(xì)胞環(huán)境的物質(zhì)屬性。
過去半個(gè)世紀(jì)里,“信息性基因”的理念在生命科學(xué)領(lǐng)域一直占據(jù)主導(dǎo)地位。將DNA視為“密碼”——仿佛生命可以從單一文本中解讀出來——這一觀點(diǎn)極具吸引力,其影響力之大,不僅重塑了研究議程,也改變了科研機(jī)構(gòu)的格局。20世紀(jì)中期,生物系因這一理念分裂為兩大陣營:以詹姆斯?沃森等人為代表的分子生物學(xué)家,致力于探索基因作為“信息”的內(nèi)在邏輯;而另一部分生物學(xué)家則繼續(xù)專注于生物體本身、發(fā)育過程與演化規(guī)律的研究。
以“主導(dǎo)基因”為核心的解釋方式變得尤為有說服力。圍繞基因分離、測序、合成與編輯構(gòu)建的技術(shù),徹底改變了“實(shí)驗(yàn)進(jìn)展”的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn) ——人們可以輕松剔除或擴(kuò)增某個(gè)基因,并記錄這種干預(yù)帶來的具體變化。事實(shí)上,這一研究策略成果豐碩:遺傳數(shù)據(jù)的發(fā)表數(shù)量與速度仍在以驚人的勢頭增長。即便人們意識(shí)到基因在復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用,也未能動(dòng)搖那個(gè)更深層的假設(shè)——生物意義主要存在于DNA序列編碼的信息之中。
福伊認(rèn)為,我們并非僅僅是由“開關(guān)”控制的機(jī)器,而是充滿動(dòng)態(tài)活力的生命實(shí)體。
福伊的研究則對(duì)這一假設(shè)提出了挑戰(zhàn)。基因不僅是承載信息的“信使”,更是嵌入時(shí)間維度的物質(zhì)實(shí)體,會(huì)受到中斷、約束與損耗的影響。生命系統(tǒng),尤其是多細(xì)胞生物的生命系統(tǒng),不能僅僅被理解為電路或密碼。相反,發(fā)育過程是通過分子構(gòu)建模塊的物理特性逐步展開的 —— 它們相互作用、遭遇停滯,而后重新啟動(dòng)。福伊認(rèn)為,我們并非僅僅是由 “開關(guān)” 控制的機(jī)器,而是充滿動(dòng)態(tài)活力的生命實(shí)體 —— 對(duì)周圍環(huán)境敏感,易受損傷,且始終處于可轉(zhuǎn)變的狀態(tài)之中。
當(dāng)我還是一名初入師門的研究生,第一次了解到福伊?xí)r,我仍沉浸在大多數(shù)生物學(xué)研究那種“保持距離”的治學(xué)氛圍中。在這樣的背景下,她身上那種深刻的內(nèi)在專注力瞬間吸引了我,而她的研究成果帶給我的震撼,是我從未在科學(xué)文獻(xiàn)中感受過的。在這個(gè)科學(xué)家們極力追求效率的時(shí)代,福伊的論文篇幅冗長,內(nèi)容卻極為詳實(shí)厚重。按照當(dāng)代標(biāo)準(zhǔn)來看,她的論文還有一個(gè)不同尋常的特點(diǎn)——極具視覺性,清晰細(xì)致的圖像常常以整頁篇幅呈現(xiàn)。她的個(gè)人特質(zhì)在每一處措辭中都展露無遺,尤其是在方法部分,字里行間都體現(xiàn)出她在顯微鏡下駕馭微小生命體的精湛技藝。
福伊的科研之路尤為獨(dú)特,尤其是作為一名在20世紀(jì)60年代開始接受科學(xué)訓(xùn)練、且畢生致力于女權(quán)與反戰(zhàn)運(yùn)動(dòng)的女性。當(dāng)我問及她的早年經(jīng)歷時(shí),福伊說:“我當(dāng)初并沒有想過要成為一名科學(xué)家。”但十幾歲時(shí)在國外接受的英式教育,為她埋下了對(duì)生物學(xué)的興趣種子,后來她進(jìn)入德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校攻讀本科,這份興趣逐漸生根發(fā)芽。
冷戰(zhàn)時(shí)期,美國政府推行科學(xué)投資政策,她借此獲得了一份極具分量的研究生獎(jiǎng)學(xué)金。1968年,她開始攻讀動(dòng)物學(xué)博士學(xué)位,卻很快遇到了找不到導(dǎo)師的難題。福伊回憶道,當(dāng)時(shí)美國各地的大學(xué)都普遍存在一種偏見:“人們認(rèn)為培養(yǎng)女性毫無價(jià)值,因?yàn)樗齻兘K究會(huì)結(jié)婚、懷孕(順序不定)。”她深刻意識(shí)到,獲得避孕權(quán)是提升科學(xué)界性別平等的關(guān)鍵。于是,她與實(shí)驗(yàn)室伙伴朱迪·史密斯(Judy Smith)——系里僅有的另一位女性之一,以及另一名學(xué)生芭芭拉·海恩斯(Barbara Hines)一起,在校園附近創(chuàng)辦了一個(gè)避孕信息中心,并隨后參與了德克薩斯州的立法工作,這些努力也為后來“羅訴韋德案”的勝訴奠定了基礎(chǔ)。
正是在美國社會(huì)這一動(dòng)蕩時(shí)期,包括福伊所在院系在內(nèi)的美國各大學(xué)物系,開始圍繞 “DNA 是否是生命的主導(dǎo)驅(qū)動(dòng)力”這一問題產(chǎn)生分歧。院系內(nèi)部的紛爭,導(dǎo)致她的博士導(dǎo)師遷往華盛頓大學(xué)。為了完成博士學(xué)位,福伊最終決定追隨導(dǎo)師前往那里 —— 她借了前男友一輛破舊的紫色大眾甲殼蟲,從奧斯汀一路開到西雅圖。之后,她在舊金山短暫停留,期間在加州大學(xué)首次涉足果蠅發(fā)育研究。20 世紀(jì) 80 年代,福伊回到太平洋西北地區(qū),入駐圣胡安島上的星期五港實(shí)驗(yàn)室 —— 這里既是自然保護(hù)區(qū),也是海洋研究站。從那以后,她便一直在此深耕,在自己的動(dòng)物學(xué)研究領(lǐng)域中,又增添了對(duì)多種海洋生物胚胎的研究。
![]()
?維多利亞·福伊在她的電子顯微鏡前。照片由貝亞特麗斯·施泰因特于 2023 年拍攝。
在諸多方面,福伊的研究與職業(yè)生涯,與其說像科學(xué)家,不如說更像一位藝術(shù)家。她在自己的研究網(wǎng)頁上寫道:“我最愛的研究工具,是我的雙眼。”她的研究以直觀描述為核心,所依賴的觀察能力與空間感知力,與視覺藝術(shù)家別無二致。盡管許多生物學(xué)家認(rèn)為,描述性形態(tài)學(xué)研究的認(rèn)知價(jià)值較低——遠(yuǎn)不及分子實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性,但正如生物學(xué)史學(xué)家蘇拉亞·德查達(dá)里維安(Soraya de Chadarevian)所主張的,這類研究實(shí)則是現(xiàn)代生命科學(xué)的根基*。
和藝術(shù)家一樣,福伊也坦然接納自身的主觀性。現(xiàn)代科學(xué)在很大程度上追求一致性:科學(xué)家們極力塑造一種超然的權(quán)威形象,尤其是在論文著作中,因?yàn)檫@是他們維持可信度的方式。露絲·哈伯德(Ruth Hubbard)——哈佛大學(xué)物理系首位獲得終身教職的女性,在其1990年出版的《女性生物學(xué)的政治》一書中寫道:“科學(xué)寫作會(huì)含蓄地否定時(shí)間、地點(diǎn)、社會(huì)背景、作者身份及個(gè)人責(zé)任的相關(guān)性。”而福伊在很大程度上無視了這些規(guī)范,毫無歉意地將自己——自己的風(fēng)格、寫作中的“我”,以及對(duì)視覺美感的重視——融入到研究工作中。
de Chadarevian, Soraya. "Mapping development or how molecular is molecular biology?." History and philosophy of the life sciences (2000): 381-396.
當(dāng)我向福伊提出“她的研究堪比藝術(shù)”這一觀點(diǎn)時(shí),她對(duì)此似乎有些不自在,盡管我們周圍這間布滿影像的實(shí)驗(yàn)室,恰恰印證了這一點(diǎn)。我能感覺到,這源于一個(gè)世紀(jì)以來藝術(shù)與科學(xué)之間的隔閡;此外,至少在福伊職業(yè)成長的關(guān)鍵時(shí)期,若顯露絲毫藝術(shù)傾向,都會(huì)讓她難以被視為一名嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家。
做一名女性科學(xué)家,或是一名女性藝術(shù)家,本身就已不易。既是女性藝術(shù)家,又是女性科學(xué)家?這跨越了太多界限。不過我也能感受到,福伊并不在意他人如何給她的研究分類。她的動(dòng)力源于內(nèi)心深處:“我進(jìn)入科學(xué)界,是因?yàn)榈玫搅松蠈W(xué)的機(jī)會(huì)。而一旦投身其中,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),一個(gè)又一個(gè)迷人的謎題在等著你去解開……理解世界的運(yùn)轉(zhuǎn)方式、生命的本質(zhì),這種感覺太令人沉醉了,你知道嗎?誰會(huì)不想去研究這些呢?”
一旦投身其中,你就會(huì)發(fā)現(xiàn),
一個(gè)又一個(gè)迷人的謎題在等著你去解開。
我第一次在網(wǎng)上搜索福伊?xí)r,看到了一張她與奧德爾相擁的照片。照片中,兩人蹲在地上,周圍是灑滿陽光的樹木。他們的手臂相互伸進(jìn)對(duì)方的衣袖,紋理相似的頭發(fā)纏繞在一起,福伊的臉頰輕輕靠在奧德爾的額頭上。這張照片刊登在“福伊之友”網(wǎng)頁上,該網(wǎng)頁旨在籌集資金,幫助福伊完成因照顧患病的奧德爾而中斷的研究。這張照片深刻捕捉到了生命復(fù)雜性的代價(jià)——與世界緊密交織的牽絆。這一瞬間既承載著生命所賦予的可能——美好、愛與陪伴,也暗藏著一切可能分崩離析的風(fēng)險(xiǎn)。
![]()
?加勒特?奧德爾和維多利亞?福伊。圖片由福氏基金會(huì)(友愛基金會(huì))提供,由華盛頓大學(xué)提供。
![]()
演化的守護(hù)與生命的歸處
福伊與奧德爾初次相遇是在20世紀(jì)80年代末的星期五港,彼時(shí)奧德爾剛被華盛頓大學(xué)動(dòng)物學(xué)系聘用不久。奧德爾本是數(shù)學(xué)家,早年在紐約倫斯勒理工學(xué)院開啟職業(yè)生涯,而對(duì)“分子如何構(gòu)建生物體”的癡迷,讓他跨界進(jìn)入了生物學(xué)領(lǐng)域。他早期致力于涌現(xiàn)行為的數(shù)學(xué)模型研究——研究范圍從昆蟲捕食者與獵物的相互作用,到黏菌的細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)——這些研究預(yù)見了20世紀(jì)末系統(tǒng)生物學(xué)的興起,以及生物過程的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)的發(fā)展。
奧德爾還是一位天賦異稟的制造者,遇見福伊后,他便著手為她打造了一臺(tái)顯微鏡,讓她能夠拍攝并追蹤果蠅胚胎細(xì)胞分裂的周期性變化。兩人在星期五港細(xì)胞動(dòng)力學(xué)中心并肩工作(該中心是一個(gè)跨學(xué)科研究機(jī)構(gòu),后來由奧德爾擔(dān)任主任),始終保持著緊密的合作。在眾多研究項(xiàng)目中,他們共同構(gòu)建了一個(gè)經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的數(shù)學(xué)模型,用于闡釋名為微管的細(xì)胞骨架纖維如何組裝,為細(xì)胞分裂提供支撐架構(gòu)。
人類細(xì)胞每完成一次周期循環(huán),其基因組就可能發(fā)生10至50次雙鏈斷裂——即DNA雙螺旋被徹底剪斷。當(dāng)同一條染色體上出現(xiàn)兩處斷裂時(shí),細(xì)胞分裂過程中,大片段的DNA可能會(huì)發(fā)生重排,甚至無法完整進(jìn)入子細(xì)胞。面對(duì)這種風(fēng)險(xiǎn),人類以及其他多細(xì)胞生物的細(xì)胞,都演化出了精密的DNA修復(fù)機(jī)制。但修復(fù)并不等同于復(fù)原:這些分子工具包可能會(huì)出錯(cuò),將錯(cuò)誤的末端拼接在一起,或是將DNA片段重新插入基因組的錯(cuò)誤位置。與僅能對(duì)DNA進(jìn)行微小局部改變的點(diǎn)突變不同,雙鏈斷裂可能會(huì)在更大范圍內(nèi)改寫基因組。人類基因組中近一半的序列包含在基因內(nèi)——其中有些基因的長度堪比整個(gè)細(xì)菌基因組——這些序列都面臨著斷裂和錯(cuò)誤修復(fù)的風(fēng)險(xiǎn)。
人一生中,體內(nèi)那些精準(zhǔn)計(jì)時(shí)的節(jié)律有萬億次出錯(cuò)的可能。這些脆弱性會(huì)觸發(fā)細(xì)胞在錯(cuò)誤的時(shí)間和位置增殖,進(jìn)而推動(dòng)衰老和癌癥的發(fā)生。“我丈夫因癌癥離世,這讓我深刻意識(shí)到,人類的死亡往往源于基因組損傷,而非先發(fā)生機(jī)械性故障。”福伊對(duì)我說道。但她也心生疑惑:“為什么我們不會(huì)(或極少會(huì))將癌癥遺傳給后代?”福伊意識(shí)到,既然復(fù)雜性讓我們的基因變得如此脆弱,那么必然存在一種方式,能夠保護(hù)我們身體中令人驚嘆的復(fù)雜性。在世代交替之間,一定存在一個(gè)檢查點(diǎn):一種拒絕錯(cuò)誤指令、確保遺傳物質(zhì)足夠完整以完成下一代構(gòu)建的機(jī)制。
有性生殖便是解決這一問題的答案之一。在所有有性生殖物種中,一種名為減數(shù)分裂的特殊細(xì)胞分裂方式,會(huì)產(chǎn)生用于傳遞給下一代的細(xì)胞及遺傳物質(zhì)。減數(shù)分裂過程中,細(xì)胞內(nèi)的每一對(duì)染色體必須先相互找到對(duì)方,并精準(zhǔn)結(jié)合。在動(dòng)物體內(nèi),這場復(fù)雜的結(jié)合過程可能需要數(shù)天;在植物體內(nèi),則需要數(shù)周的緩慢晃動(dòng)與震蕩。最終,配對(duì)的染色體會(huì)像拉鏈一樣緊密結(jié)合,直到它們的DNA鏈對(duì)齊,并被一種名為聯(lián)會(huì)復(fù)合體的生物“膠水”固定在一起。
如果任意一條染色體因斷裂或錯(cuò)誤修復(fù)而缺失基因,或是某段DNA片段位置異常,其所在的細(xì)胞終將走向死亡。只有序列對(duì)齊的染色體,才能再次分離并分配到子細(xì)胞中——這些子細(xì)胞隨后會(huì)發(fā)育為真菌的孢子、植物的種子或花粉,或是動(dòng)物的卵子和精子。
這種被稱為粗線期檢查點(diǎn)(the pachytene checkpoint)的分子結(jié)合機(jī)制,在過去25億年間對(duì)生命演化產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。福伊提出,至關(guān)重要的是,它能讓維持細(xì)胞節(jié)律的遺傳計(jì)時(shí)機(jī)制在世代間保持完整。
粗線期檢查點(diǎn)也解釋了為何親緣關(guān)系較近的物種,即便在生理上能夠交配,產(chǎn)生的后代卻往往不育:區(qū)分不同物種的DNA重排,即便十分微小,也會(huì)在減數(shù)分裂過程中觸發(fā)檢查點(diǎn),阻止生殖細(xì)胞的形成。因此,物種識(shí)別對(duì)生存至關(guān)重要。在熱帶雨林樹冠層這樣密集的生態(tài)系統(tǒng)中,鳥類和昆蟲大量飛舞,生物體需要一種識(shí)別同類的方式,以確保與正確的物種交配,從而產(chǎn)生可育后代。福伊認(rèn)為,極樂鳥華麗的羽毛、園丁鳥的求偶舞蹈,并非是適應(yīng)性的信號(hào),而是演化而來的“導(dǎo)航信號(hào)”。
生物體需要一種識(shí)別同類的方式,以確保與正確的物種交配。
和生命中的所有事物一樣,粗線期檢查點(diǎn)并非100%有效。總會(huì)有一些異常情況逃脫檢查,這使得生物體能夠適應(yīng)不斷變化的環(huán)境,福伊推測,這也是新物種出現(xiàn)的原因。偶爾,一次DNA斷裂與錯(cuò)誤修復(fù)會(huì)將一段包含完整基因(且與當(dāng)下環(huán)境高度相關(guān))的片段轉(zhuǎn)移到新的位置。偶然之下,這種基因重排會(huì)逃過減數(shù)分裂過程中古老的染色體對(duì)齊與檢查機(jī)制,并傳遞給下一代。這種重排后的DNA會(huì)調(diào)整細(xì)胞節(jié)律,既可能威脅生育能力,也可能為生物體的能力設(shè)定新的邊界。
“比如沙丘向日葵,”福伊指著實(shí)驗(yàn)室外的世界說道。在這種向日葵中,遺傳下來的錯(cuò)誤修復(fù)DNA使其根系更長,身體更能抵御溫度波動(dòng)。在炎熱的夏季,大多數(shù)向日葵會(huì)生長在沙丘背陰處——那里的地面溫度始終較低,而發(fā)生基因重排的向日葵卻能在沙丘向陽處茁壯成長。“假設(shè)有連續(xù)幾個(gè)這樣的炎熱夏季,即便它的繁殖能力稍弱,也可能逐漸立足。”這種逃脫了保護(hù)機(jī)制的向日葵,會(huì)逐漸形成一個(gè)原始物種,更能適應(yīng)所處環(huán)境。隨后,檢查點(diǎn)會(huì)重新發(fā)揮作用,使其及其后代與親本物種在生殖上隔離,從而開辟一條新的演化路徑。
福伊將這項(xiàng)最新研究視為破解分子生物學(xué)與整體生物體研究長期隔閡的一劑良方——它將我們的認(rèn)知從細(xì)胞核的微觀機(jī)制,延伸到生命形態(tài)在時(shí)空維度上的廣闊演化歷程。她認(rèn)為,只有從宏觀視角出發(fā),才能真正理解復(fù)雜生命的運(yùn)作原理。基因的延長、時(shí)間性與基因結(jié)構(gòu)的深度交織,讓它們更容易遭受潛在的災(zāi)難性損傷。而應(yīng)對(duì)這種脆弱性,卻帶來了非凡的副作用:“我們生活在這個(gè)無比奇妙的星球上,周圍有各種各樣的生物,而正是這樣一種機(jī)制,推動(dòng)著生物多樣性的產(chǎn)生,孕育著生命之美。如果沒有它,就不會(huì)有我們的存在。”福伊說道。而對(duì)于生物學(xué)家們,她表示:“你們彼此隔絕的時(shí)間太久了。”
我最后一次與福伊交談時(shí),她正準(zhǔn)備從圣胡安島啟程前往登曼島,計(jì)劃在那里定居。那棟木屋尚未完全完工,但已能入住。她告訴我,只需要再搭建一個(gè)小雜物間,用來存放木柴、工具,再擺一張桌子,供她制作植物木刻版畫——這一愛好的靈感,源于她童年時(shí)全家在墨西哥生活的歲月。“為什么選擇木刻版畫?”我問道。福伊回答:“我喜歡它的美感,喜歡這個(gè)流派的粗獷與鮮明。”
對(duì)于人生的下一段旅程,福伊希望過簡單的生活:“除了豆子和南瓜,我的菜園已經(jīng)種好了。我太開心能重新?lián)碛幸蛔藞@了。”對(duì)福伊而言,園藝是另一種感受生命奇跡的方式——“一顆種子里,蘊(yùn)藏著長成參天奇株所需的全部信息”。她希望用余生的時(shí)間耕種、修剪,以此“慶祝作為這顆星球上一個(gè)生命的意義”。當(dāng)我問及星期五港實(shí)驗(yàn)室里的顯微鏡會(huì)如何處理時(shí),福伊似乎已做好放手的準(zhǔn)備。那臺(tái)顯微鏡已經(jīng)無法正常工作,她也不確定是否要修復(fù)它。“這或許是因禍得福吧,”她勉強(qiáng)承認(rèn),“說實(shí)話,我真的很喜歡趴在顯微鏡前提出各種疑問,但我在登曼島過得無比快樂。”
不打理菜園時(shí),福伊的首要任務(wù)是傳播關(guān)于基因脆弱性的知識(shí),以及她提出的假說——數(shù)百萬年的演化已孕育出保護(hù)復(fù)雜生命的解決方案。這項(xiàng)研究目前以長篇論述的形式發(fā)表在《整合有機(jī)體生物學(xué)》期刊上,卻面臨著現(xiàn)代讀者注意力持續(xù)時(shí)間縮短的挑戰(zhàn)。福伊的文風(fēng),與查爾斯·達(dá)爾文《物種起源》(1859年)、達(dá)西·溫特沃斯·湯普森(D’Arcy Wentworth Thompson)《生長與形態(tài)》(1917年)等歷史性綜合專著一脈相承,這類著作往往用數(shù)百頁的篇幅深入剖析細(xì)節(jié)。
但在這個(gè)快節(jié)奏的數(shù)字時(shí)代,即便所描述的事物復(fù)雜度極高、需要詳盡闡釋,也很少有科學(xué)家愿意花時(shí)間閱讀長篇大論。福伊正努力將這個(gè)具有變革意義的研究故事拆分成易于理解的片段,但我能感受到,這樣做讓她內(nèi)心有些不舍。她面臨的另一個(gè)挑戰(zhàn)是,由于選擇了獨(dú)立科研的道路,年輕一代的生物學(xué)家大多不了解她。她一生專注于研究本身,用心培育實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外的生命,卻從未涉足學(xué)術(shù)研討會(huì)或會(huì)議圈子。
然而,福伊最想講述這個(gè)研究故事的人,是奧德爾:“我最大的遺憾之一,就是沒能告訴他我所認(rèn)為的答案是什么。”當(dāng)她想象著能夠向奧德爾傾訴的場景時(shí),臉上露出了笑容,整個(gè)人都煥發(fā)出光彩:“他一定會(huì)為此欣喜不已。”
原文鏈接:https://aeon.co/essays/far-from-junk-the-clock-in-our-dna-and-its-discoverer
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
關(guān)于追問nextquestion
天橋腦科學(xué)研究院旗下科學(xué)媒體,旨在以科學(xué)追問為紐帶,深入探究人工智能與人類智能相互融合與促進(jìn),不斷探索科學(xué)的邊界。歡迎評(píng)論區(qū)留言,或后臺(tái)留言“社群”即可加入社群與我們互動(dòng)。您也可以在后臺(tái)提問,我們將基于追問知識(shí)庫為你做出智能回復(fù)哦~
關(guān)于天橋腦科學(xué)研究院
天橋腦科學(xué)研究院(Tianqiao and Chrissy Chen Institute)是由陳天橋、雒芊芊夫婦出資10億美元?jiǎng)?chuàng)建的世界最大私人腦科學(xué)研究機(jī)構(gòu)之一,圍繞全球化、跨學(xué)科和青年科學(xué)家三大重點(diǎn),支持腦科學(xué)研究,造福人類。
Chen Institute與華山醫(yī)院、上海市精神衛(wèi)生中心設(shè)立了應(yīng)用神經(jīng)技術(shù)前沿實(shí)驗(yàn)室、人工智能與精神健康前沿實(shí)驗(yàn)室;與加州理工學(xué)院合作成立了加州理工天橋神經(jīng)科學(xué)研究院。
Chen Institute建成了支持腦科學(xué)和人工智能領(lǐng)域研究的生態(tài)系統(tǒng),項(xiàng)目遍布?xì)W美、亞洲和大洋洲,包括、、、科研型臨床醫(yī)生獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃、、科普視頻媒體「大圓鏡」等。
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺(tái)“網(wǎng)易號(hào)”用戶上傳并發(fā)布,本平臺(tái)僅提供信息存儲(chǔ)服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.