陈润生院士：探索未知，贵在勇气与坚持

陈润生和学生在一起。中国科学院大学新闻中心供图

　　他是20世纪末至21世纪初全球规模最大的生命科学工程——“人类基因组计划”的重要参与者，曾开发出一系列关键数据分析方法与工具；作为我国非编码基因研究的拓荒者，他引领该领域步入国际前沿，为人类探索生命奥秘、攻克重大疾病带来了新的希望；凭借敏锐的洞察力，他早早预见到人工智能的技术变革，并带领团队开发生物医学大模型，积极推动中西医结合在疾病治疗中的探索与应用。

　　中国科学院院士、中国科学院大学博士生导师陈润生，这位中国生物信息学的奠基人，用60年的科研生涯生动诠释了“探索未知的勇气”。在他看来，真正的创新往往诞生于学科交叉的“无人区”，而甘于“坐冷板凳”的执着坚守，才是开启科学宝藏的关键钥匙。

　　在我60多年的科研生涯中，经历了3次重要的转折，每一次都引领我进入全新的研究领域。在那些看似无人问津的“荒地”上，我坚持走了下去，历经艰苦跋涉，最终干成了一些别人想过，却未能坚持做到底的事情。

　　第一次转折发生在上世纪90年代。我从德国纽伦堡大学访学归国后，在中国科学院生物物理研究所从事国内尚属空白的生物信息学研究。1990年，我在《自然》杂志上读到关于人类基因组计划的论文，敏锐意识到这将是生命科学的前沿方向。于是，我给“DNA之父”詹姆斯・沃森写信，意外获得了人类基因组计划的详细文本。我如饥似渴地阅读，越读越觉得这简直像是为我量身定制的研究方向。1992年，我第一时间加入吴旻院士发起的中国人类基因组计划，将生物信息学方法引入基因组研究，带领团队承担人类基因组计划1%任务的测序数据分析和解读工作。

　　第二次转折出现在参与人类基因组计划的过程中。我的研究重心逐渐从编码蛋白质的序列转向占基因组97%的非编码区域。过去，97%的非编码区域被一些科学家视为“垃圾DNA”。但我始终相信，漫长的进化历程不会保留大量无用的序列，剩下的97%绝对有用。于是，我带领团队开始开垦这片“荒地”。

　　从1993年到2000年，非编码RNA研究一直是个冷门领域，国内外研究者寥寥无几，缺乏成熟的研究思路与方法。但我们坚持了下来，逐步建立起自己的数据库。至今，我和团队已对全球科学家发现的64万多个非编码RNA进行了系统整理、分类与归档。如今，非编码RNA已成为生命科学的热点方向，我国科学家在这一领域的疾病治疗、农业应用等方面取得了多项国际领先的突破技术。

　　第三次转折是深入学习和研究人工智能。其实早在1988年，我就开始使用复杂神经网络，也就是今天所说的人工智能开展生物信息学研究。尽管人工智能历经几次高潮与低谷，但我还是一直关注其发展。在DeepSeek崛起之前，我就曾公开指出不能一味堆积算力，而应注重底层创新。事实证明，这一判断基本符合后来的技术演进方向。近两年，我们开发出生物医学垂直大模型“灵枢”，整合多维度医学数据，并正在尝试将传统中医药知识纳入模型，探索中西医结合的新可能。

　　这三次转折让我始终站在科技前沿，无所畏惧地攀登科技创新高峰。我想一方面是因为我认准方向后能够长期坚持，拥有甘坐“冷板凳”的毅力和定力；另一方面也与我的求学经历密不可分。

　　我于1959年考入中国科学技术大学生物物理系，是学校面向全国统一招生的第一届学生。中科院当时举全院之力培养学生，华罗庚、严济慈、钱临照等一批顶尖科学家都曾亲自为学生授课。正如中科大的校歌所唱“勇于攀登科学高峰”，整所学校都洋溢着创新求索的氛围，倡导学科交叉，鼓励我们开拓新的领域。老师们时常提醒我们要关注哪些问题亟待解决。这种熏陶让我们明白：不能只做会读书的人，更要学会独立思考，运用知识去解决实际问题。

　　老一代科学家们各有其治学之道，他们在授课过程中，通过只言片语将宝贵的经验传递给我们。华罗庚先生曾教导我们，读书要经历“从薄到厚，再从厚到薄”的过程。什么是“从薄到厚”？就是你刚开始学习时，知识储备有限，通过不断积累，掌握的内容越来越丰富，这就是“厚”的阶段。但仅仅停留在“厚”还不够，因为具体知识太多，大脑难以全部容纳。这时就需要“从厚到薄”，提炼出知识的精华，把握其纲领脉络。

　　这番话让我受益终身。我深切体会到，具体细节可能会遗忘，真正留在我们记忆里的，正是那些经过自己消化、提炼的根本道理。尤其在探索未知领域的时候，可能会面对全新的知识点，但根本的道理是相通的。

　　记得那时，生物物理学还是一门饱受争议的学科，从老师到学生都是开拓者。第一堂课上，系主任贝时璋先生向我们介绍何为生物物理学，他说是用物理学的方法来研究生命现象，是一门大交叉学科。为了培养真正的学科交叉人才，他让我们前四年主要学习数学、物理、化学等基础学科，最后一年才转向生物学。物理、化学、生物都和专业院系的学生一起上，为我们打下了坚实的数理基础。回头看，这样的教育布局极具前瞻性。正如我现在研究的生物信息学是典型的交叉学科，需要宽广的学科视野和扎实的数理功底。

　　科学的发展永远离不开交叉融合，新学科不断涌现是必然趋势。因此，我常鼓励年轻人勇于探索未知，积极关注学科交叉带来的新机遇。

　　科学的生命力在于传承，而传承有赖于教育。科学家如果能够承担起教育者的责任，就能持续培养年轻一代，推动科学事业系统性地延续。我是国内首个开设生物信息学课程的人。1988年，这门课首次在中国科学技术大学研究生院（中国科学院大学前身）开设，至今我仍坚持为本科生授课。这门课被学生戏称为“比春运火车票还难抢的课”。由于选课人数持续增加，教室一再更换，最后只能在能容纳上千人的学生礼堂进行。

　　我认为这门课之所以受欢迎，一个重要原因是我始终将生物信息学方法与实际科研问题紧密结合，让学生及时了解国际前沿进展。课程内容不断迭代：第一阶段聚焦遗传密码破译，随着生物芯片和功能基因组学的发展，第二阶段拓展至功能基因组分析，再后来有了系统生物学，我又把系统生物学内容融入这门课。整门课程始终紧跟学科发展前沿，持续更新。我也会根据学生不同学科背景调整讲解方式，用幽默生动的语言打破专业知识壁垒，激发学生的学习热情。

　　教学过程中，我自己也收获良多，深刻体会到“教学相长”的意义。有一次在课堂上，我讲到哈佛大学一项科学实验：科学家训练两只鹦鹉唱歌，之后破坏其中一只鹦鹉大脑中负责唱歌的区域，再将另一只鹦鹉的干细胞移植到受损鹦鹉脑内，使其恢复唱歌能力。我原本想用这个例子说明干细胞的功能，但有一名学生提问：“陈老师，这只鹦鹉唱的歌，还和原来一样吗？”

　　我认为这是一个极富洞察力的问题。能重新唱歌，说明基本功能得以恢复；而能唱出原来的旋律，则意味着高级脑功能——记忆与认知的复原。这个问题本质上是在追问：干细胞能否重建高级智能？当时我无法给出确切答案，但这个充满创见的提问为我后续的研究提供了新的灵感与方向。

　　我常对年轻人说，要想在一个领域成为引领者，不仅要能提炼出该领域的关键科学问题，找准研究方向，更重要的是，要有坚持信念、付诸实践的勇气。很多创新并非无人想过，只是很少有人能坚持到底。因此，我希望年轻人勇于走出舒适区，尝试一些别人没有做过或别人没有想过的事情，为社会发展作出自己的一份贡献，这样社会才能更加活跃、更加创新。

　　（本报记者 焦以璇采访整理）

《中国教育报》2025年10月21日 第03版