付巧妹：破譯古人類(lèi)基因密碼
在同齡的年輕科研人員當中，32歲的付巧妹無(wú)疑是佼佼者。
就在不久前，《自然》雜志刊登了名為《中國科學(xué)之星》的特寫(xiě)報道，選取了“十位中國科學(xué)之星”，付巧妹便赫然在列，并成為其中最年輕的一位。入選理由是“幫助重寫(xiě)了歐洲最早的現代人類(lèi)的歷史，并希望用古人類(lèi)遺骸的DNA改寫(xiě)亞洲的史前史。”
今年1月，在結束德國、美國7年的求學(xué)和科研生涯后，這位年輕的女學(xué)者回到國內，擔任中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類(lèi)研究所古DNA實(shí)驗室主任，開(kāi)始打造一支“中國制造”的古DNA研究團隊。
對于“少年得志”，付巧妹顯得冷靜謙虛：“我不過(guò)是比別人幸運，做了自己喜歡做的事，并獲得了肯定。”
跨專(zhuān)業(yè)
從文保技術(shù)到古DNA，多學(xué)科背景幫她的研究打開(kāi)局面
出生在江西的付巧妹從小就對生物方面感興趣，特別是到了高中階段，這種興趣更是與日俱增。原本想著(zhù)大學(xué)考取相關(guān)專(zhuān)業(yè)的她，卻誤打誤撞地進(jìn)了西北大學(xué)的文物保護技術(shù)專(zhuān)業(yè)。
“這其實(shí)是個(gè)文理交叉專(zhuān)業(yè)，以化學(xué)為主。”付巧妹說(shuō)，“除此之外，我們還學(xué)習計算機、大學(xué)物理、考古和文物鑒定等課程。”
雖然在當時(shí)，付巧妹覺(jué)得這些課程設置太廣且和所學(xué)專(zhuān)業(yè)不太相關(guān)，但后來(lái)的事實(shí)證明，本科階段打下的這種綜合基礎對她開(kāi)展研究工作有非常大的幫助。
因為一直抱著(zhù)未來(lái)能在生物領(lǐng)域工作的愿望，付巧妹在本科畢業(yè)時(shí)放棄了本校保研，轉而考取了中國科學(xué)院研究生，從事骨骼方面的研究。2009年，她結束了碩士階段學(xué)習，前往德國馬克思·普朗克演化人類(lèi)研究所攻讀博士學(xué)位。
到了德國并不意味著(zhù)被認可，達到研究所的要求成了擺在付巧妹面前的第一道難關(guān)。
付巧妹說(shuō)：“和國內不同，德國的博士學(xué)位是一項工作，每年都有考核，一旦沒(méi)通過(guò)就會(huì )被淘汰。”
到德國學(xué)習古DNA研究是付巧妹自己主動(dòng)而且強烈要求的，盡管她之前在這方面沒(méi)有太多基礎。“做古DNA研究，聽(tīng)起來(lái)好像還是和骨骼打交道，但是技術(shù)本身都是和遺傳相關(guān)的。”
“幸運的是，我搭上了DNA研究信息大爆炸時(shí)代的列車(chē)。”付巧妹說(shuō)，“第二代測序儀的出現帶來(lái)了大量數據，進(jìn)行大批量數據的挖掘并抓出有用信息，在這點(diǎn)上所有人都是平等的，研究生物或者生命科學(xué)的人并不見(jiàn)得有優(yōu)勢。”這樣一來(lái)，反而之前學(xué)習的被付巧妹認為“并沒(méi)多大用處”的計算機和高數等知識，成了她在古DNA研究領(lǐng)域打開(kāi)局面的因素之一。
于是，在到達德國4個(gè)月后，付巧妹便因其“吸收能力強，而且不僅是被動(dòng)接收，還能自主互動(dòng)”，被批準可以正式開(kāi)始在研究所里攻讀博士。
轉方向
從滅絕的古人類(lèi)到早期現代人，懷疑精神助她完成全新項目
至今為止，德國馬克斯·普朗克人類(lèi)演化研究所演化遺傳系只接收過(guò)兩位中國學(xué)生讀博士學(xué)位，付巧妹是其中之一，同時(shí)也是唯一一個(gè)拜師于古DNA領(lǐng)域泰斗斯凡特·帕波的中國學(xué)生。帕波在接受《自然》雜志采訪(fǎng)時(shí)，稱(chēng)她為“最棒的學(xué)生之一”。
2012年下半年，已經(jīng)在研究所學(xué)習3年多的付巧妹通過(guò)一些前期項目，讓帕波看到了她的潛力。就在此時(shí)，所里接到一個(gè)非常重大的項目——西伯利亞西部4.5萬(wàn)年現代人基因組。帕波決定讓付巧妹成為該項目的領(lǐng)銜人。
付巧妹說(shuō)：“當研究所拿到4.5萬(wàn)年前的腿骨化石時(shí)，并沒(méi)有清晰的研究思路。因為在此之前，我們團隊更加關(guān)注的是已經(jīng)滅絕了的古人類(lèi)，而現在要研究第一個(gè)全基因組的早期現代人，那么思路就會(huì )不同，難度很大。”
這些困難并沒(méi)有難倒付巧妹。她首先做出估算，展示計劃的可能性和所需數據，提出和設計了自己的研究問(wèn)題，并給出相應的解決方法，然后帶領(lǐng)大家一步步挖掘，一點(diǎn)點(diǎn)發(fā)現。
“一開(kāi)始大家還有些懷疑。但通過(guò)合作，我的運籌能力，發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力逐漸獲得了大家的認可。”付巧妹說(shuō)。
最終，這個(gè)項目的研究成果揭示了兩大問(wèn)題：一是為人類(lèi)遷移路線(xiàn)增加了可信細節，提出了現代人祖先“走出非洲”的路線(xiàn)并非只有單一的南線(xiàn)，而存在北線(xiàn)“蹊徑”的可能。二是關(guān)于現代人祖先是否與古人類(lèi)的基因交流。研究發(fā)現，在該4.5萬(wàn)年個(gè)體的遺傳物質(zhì)中確實(shí)存在與尼安德特人(古人類(lèi))的基因交流，時(shí)間大概在距今5萬(wàn)年到6萬(wàn)年前。
付巧妹的研究總是伴隨著(zhù)強烈的自我懷疑。每當得到一個(gè)可能改變之前認識的結果時(shí)，她的第一反應經(jīng)常都是“我是不是犯了什么錯誤”。付巧妹解釋說(shuō)：“我總是擔心樣本有污染或者分析的方法有錯誤。如果輕率地認定結果，錯誤的信息就會(huì )被別的研究人員所接收，影響研究結果，因此就會(huì )不停地自我找茬和論證，直到所有辦法都試過(guò)，確信無(wú)疑，才能放松下來(lái)。”
換角色
從研究者變身實(shí)驗室主任，她開(kāi)始操心團隊設置、經(jīng)費來(lái)源等問(wèn)題
今年年初，付巧妹結束了7年的國外生活，正式回到國內，開(kāi)始全身心投身于中科院的古DNA實(shí)驗室，并著(zhù)手組建“中國制造”的古DNA研究團隊。
“其實(shí)一直都有回來(lái)的想法。一是我的根在中國;二是我對中國和東亞發(fā)生過(guò)什么很感興趣。”付巧妹說(shuō)?；氐絿鴥群?，付巧妹的角色從單純的科研人轉變?yōu)閷?shí)驗室主任，這又是一次全新的挑戰。
付巧妹說(shuō)：“做一個(gè)單純的研究者，你可能只需要有個(gè)項目就可以開(kāi)始工作，不用操心資源問(wèn)題。而成為一個(gè)實(shí)驗室的負責人，就必須考慮整體布局，比如課題組要往哪個(gè)方向發(fā)展，可持續空間有多大，團隊如何設置，經(jīng)費支撐從哪來(lái)，如何推動(dòng)已經(jīng)開(kāi)展的項目等。”
令付巧妹欣慰的是，目前團隊的組建還算順利，一些研究項目也相繼開(kāi)展。
今年，她從國外招收了幾位有生物信息和群體遺傳專(zhuān)業(yè)背景的博士后，其中包括一位來(lái)自加州大學(xué)伯克利分校做整合生物學(xué)的美籍華裔科研人才。“對這個(gè)項目、對相關(guān)課題感興趣，是驅動(dòng)他們來(lái)這里的最大因素。” 付巧妹說(shuō)，“希望大家能夠在一個(gè)相互尊重和快樂(lè )的環(huán)境下踏踏實(shí)實(shí)地做科研。”
在生活中，付巧妹一直很熱愛(ài)運動(dòng)，尤其喜歡諸如攀巖等需要規劃路線(xiàn)、注重技術(shù)的項目。她說(shuō)，有些人嘗試攀巖時(shí)會(huì )在某個(gè)節點(diǎn)選擇放棄，下來(lái)后就再也不想上去了，因為不想再次面對自己的失敗。
“攀巖就是要克服這種挫敗感，隨著(zhù)經(jīng)驗的積累和技術(shù)的提升，當能夠跨越更難的節點(diǎn)、達到更高的高度時(shí)，一定會(huì )獲得加倍的快樂(lè )。”付巧妹說(shuō)。(記者吳月輝)
