永远在学习 必须去尝试——记第六届中国青年女科学家奖得主、上海交通大学海归女科学家曾凡一

曾凡一,研究员,博士生导师,国家重大科学研究计划项目首席科学家。美国加州(圣地亚哥)大学学士学位,美国宾夕法尼亚大学医学院医学(M.D.)和理学(Ph.D.)双博士学位,并在该校神经系和药理系进行博士后研究。现任上海交大医学院发育生物学研究室主任,上海交通大学医学遗传研究所副所长。荣获第十届中国青年科技奖、第六届中国青年女科学家奖以及第六届“上海市巾帼创新奖”。

曾凡一

温婉的气质,圆润的嗓音,浅浅的微笑———初识曾凡一老师,钦佩之余更添一份亲切感;与以往所见照片中披垂着长发、颇具艺术家气质的形象比起来,盘起头发的曾老师更显干练。

在谈及科研成果及解析理论依据时,她严谨、稳重、思路清晰,俨然大家风范;在谈及艺术、求学和生活中的点滴时,她热情、温暖、谦逊、大方,仿若前辈,更似友人在分享着人生的经历与喜悲。也许正如她自己所言———“科学需要客观的逻辑思维,而艺术则是主观的形象思维”,她本身就是这两者的结合与统一。

“艺术与科学皆是我一生的追求”

曾凡一四岁半学习钢琴,五岁登台演出。小学至高中期间,她一直是学校艺术团的钢琴与舞蹈演员,并被选入上海市青年宫学生课余艺术团担任独唱演员,曾多次在国内巡回演出。1984年,上海首届外国流行歌曲大赛上,她一举夺得独唱第一名。在美国加州大学留学时,曾凡一在主修生物学科之外,还修完了音乐理论和作曲专业的所有专业科目。随后,在攻读宾夕法尼亚大学医学和理学双博士期间,她申请休学,回国录制了个人演唱专辑,拍摄了音乐电视(MTV),并于1995年和1996年,分别两次获得了中央电视台MTV大奖赛的特别荣誉奖等奖项。她还在上海和华盛顿举行过多场个人演唱会。

2005年,曾凡一成为上海交通大学医学院的特聘研究员,从事发育生物学和干细胞的研究。短短几年里,取得了一系列成绩:在国际上首次成功地建立了人源性干细胞在山羊体内长期存活的嵌合体模型,这一成果被评为“2006年中国基础研究十大新闻”之一;2007年作为首席科学家主持了《国家重大科学研究计划》“干细胞表面分子特征与功能研究”项目。2009年,曾凡一和中科院动物所周琪研究员合作,在世界上首次成功地用诱导性多能干细胞(iPS细胞)“制造”出具有繁殖能力的小鼠“小小”,有力地证明了iPS具有真正的全能性,在医学界引起巨大反响,被美国《时代》周刊评为2009年世界医学十大突破之一,并入选了2009年中国十大基础研究和中国十大科技进展。

“科学与艺术皆是我一生的追求,两者同样不可或缺。”曾凡一如是说。在高强度的科研工作中,她常常一连几天呆在实验室工作,于是听音乐、练唱歌便成了她另外一种休息。

科学与艺术两条道路上皆游刃有余的曾凡一,在究竟选择哪条道路的问题上曾有过一段有趣的小故事。当她从宾大休学回北京做音乐时,恰逢父亲曾溢滔作为工程院院士在京参加两院院士会议,会间17位院士为了她的生涯选择问题进行讨论,其中16位支持曾凡一走专业音乐道路,因为不希望她浪费了难得的“绝对音高”;仅有一位持反对意见,认为曾凡一更不应该浪费MD/PhD的双博士学位和学识,但在她两句清唱之后却马上改为支持曾凡一选择音乐之路了。

曾老师说后来她才发现两者是可以兼顾的。在宾夕法尼亚大学,每个学生都才华横溢,历史、物理等专业毕业的校友在其它如钢琴、表演等领域也都同样出类拔萃,在这样的氛围下,学生间互相交流的范围变得广泛,各种思想的贯通在一定程度上促进了科学思维的养成和发展。
谈及出国、回国再出国的经历时,曾凡一不假思索地说:“我出国的第一天就是为了回来”,“我出国就是希望能早日学成回国,但回国的前提是必须‘学有所成’,这也是我为什么休学两年搞音乐创作后,又回到美国继续完成学业和科研。”

对于自身所取得的成就,曾老师却很谦虚。她说:“与其说我是女科学家,我更愿意称自己为认真的科技工作者。”

“面对父母的光环,我‘早已认输’!”

父亲曾溢滔是中国工程院院士,遗传学专家。长期从事人类遗传性疾病的防治以及分子胚胎学的研究。母亲黄淑帧是附属儿童医院的终身教授,“新世纪巾帼发明家奖”获得者,“新中国60年上海百位突出贡献杰出女性”之一。

曾老师的父母亲不仅在科学道路上取得了卓越成就,而且在艺术方面也展现了非凡天赋。曾溢滔喜欢文学、摄影和油画。他创作的获奖小说被拍摄成电影。黄淑帧7岁开始学习钢琴,在上海市第三女子中学读书时,担任学校话剧团团长,还在上海市的歌唱比赛中获得大奖。

父母在科学界和文艺界均有很多好友,这使得曾凡一从小耳濡目染,并接受过很多大师的专业指导。然而她也坦言:“父母在绝大多数方面都比我出色,我自认不如也不认为能够超越他们,但我知道满足,也明白自己所在的位置和努力的方向。在父母的光环面前,我早已认输,但他们的光环对我而言,不是压力,而是一种动力,让我努力做到最好。”

在美国求学时,导师在曾凡一得了双博士学位的那一天对曾凡一说过她是绝对超不过父母等前辈的,因为其中存在着一个时间差,时代不同,水涨船高,其实用不着放在一起比较,很多成果本来就是历史发展的结果,要把压力转变成动力。导师觉得曾凡一能够直面这个问题很勇敢,因为他不少著名科学家朋友的孩子都因父母的关系感到压力过大而放弃从事科学研究。

或者正是这份“早已认输”却化压力为动力的态度,让曾凡一对待父母在科研与艺术上的成就时,平和而淡定;但对于自身则要求严格、精益求精,在科研工作中更加严谨、投入。“早已认输”不代表退却,从小在实验室长大,在父母的“光环”中长大,在许多前辈潜移默化的影响下长大,曾凡一确实比旁人多得了不少知识和技能,但她的成就更多的是因为其自身的不懈努力。

“医学院的学生不仅仅是学生”

1988年曾凡一到美国留学,在圣地亚哥大学生物学专业学习,4年的课程用3年时间就修完了,随后,她考取了美国著名的宾夕法尼亚大学,攻读医学、理学双博士,并成为该校第一位获得医学和理学双博士学位的中国留学生。

“十多年的留学生涯虽漫长,但我觉得完全值得。我的学习和科研的经历,丰富了我在生物、医学领域的知识,开阔了我的眼界,也为我以后的工作打下了坚实的基础。”

“医学院的学生不仅仅是学生,他们今后面对的是病人,要对病人负责;他们现在所学的一切都要对未来负责。他们不应当只是为了学而学,不能懒惰,而应该主动寻找自己要什么,怎么样做才能更好地在未来对病人负责。”曾凡一面对我们,语气诚恳而期望甚深。

曾老师明确指出,医学生必需将科研与临床结合起来,将理论与实践结合起来,明白自己的定位,寻找与自己相匹配的目标,勇于并且不断地尝试;学会与社会接触,把握机遇之前一定先要付出努力。

在美国学习发育生物学的两年,曾凡一的导师曾反复强调的两句话令她印象深刻———“做到99%等于没做”和“没有表述力和对外的亲和力也等于零”。曾老师解释道,第一句是她的导师对于他们科研的要求,而第二句则是强调他们应将自己所学、自己所想表达的思想,清晰而有说服力地传达给他人,这样才能真正做好科学。

受导师的启发,曾老师也谈到自己对学生的要求,概括起来就是:与人交流要秉承有礼有序的合作精神,实验步骤乃至个人仪容仪表清楚整洁,在科研之外学点哲学,学会辩证地思考问题,开拓思路并善于从生活中学习。而这些细节又可以概括为曾老师的另一句话:“学科学首先是学做人”。

与曾老师的交谈使得一上午的时光变得过于短暂,却又非常美好。亲切而坚定的眼神包涵着对科研道路的坚持、对艺术追求的无悔、对父母光环的淡定、对人生智慧的思考和对未来世界的希望,每一样都留给我们深刻的印象。更多曾凡一解读:www.yangfenzi.com/tag/zengfanyi

在交谈中她说起父母,说起自己,都一再提到“学习”与“尝试”这两个关键词,或者,“永远在学习”和“必须去尝试”正是她从父母那里学会的最珍贵的品格,使得她在科学与艺术的天空中能够自在翱翔。正如很多人所言:“中国需要这样的科学家。”(学生记者 陈翀)

※师生言※

“中国需要这样的科学家”——访曾凡一教授有感

初次与曾凡一老师见面,她那温柔的微笑和圆润的嗓音,瞬间让我在钦佩之余更添了一份亲切感;而盘起的头发和以往我所见的披着长发、颇具艺术家气质的她的照片比起来,更显得优雅、精干。

当我们谈到科学研究时,她那清晰的思路,严谨、稳重的话语,俨然是大家风范;而论及艺术、求学、工作、生活中的点滴时,她谦逊、热情、大方、推心置腹,仿若前辈,更似友人,分享着她的经历、喜悲。

也许正如曾老师所言——“科学是客观的有逻辑的,而艺术是主观的形象的”,在她身上我们见证了这两者的完美结合与统一。

与之交谈,一上午的时光变得过于短暂,却又过于美好。亲切而坚定的眼神包涵着对科研道路的坚持、对艺术追求的无悔、对父母光环的淡定、对人生智慧的思考和对未来世界的希望。也许正如很多人所言:“中国需要这样的科学家。”(撰稿时间:2011年11月)

曾凡一

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《上海交通大学海归女科学家曾凡一:爱科学,也爱音乐》

4岁半开始学习钢琴,5岁登台演出;在美国宾夕法尼亚大学攻读医学和理学双博士学位时,还修完了音乐专业的所有主课;科研成果2009年被美国《时代》周刊评为2009年世界十大医学突破之一;2010年获得第六届“中国优秀青年女科学家”称号。

这些看似难以在一个人身上实现的成就,曾凡一却做到了。

以前谈到科学与艺术的结合,爱因斯坦和袁隆平拉小提琴的例子总是被反复提起。而当代科学家中却鲜有人能够兼顾二者,难怪有前辈感慨曾凡一的“横空出世”大大帮助了自己说服别人“科学和艺术无疆界”。

1968年1月出生的曾凡一,自小成长在一个科研之家。她的父亲曾溢滔是中国工程院院士、遗传学专家,长期从事人类遗传性疾病的防治以及分子胚胎学的研究,母亲黄淑帧则是上海交通大学儿童医院的终身教授,曾荣获“新世纪巾帼发明家奖”“新中国60年上海百位突出贡献杰出女性”等荣誉称号。

曾凡一很小便开始与父母一起吃住在实验室,穿着白大褂跟在父母身后充当“小小科学家”。做实验的时候,她有一次加错了样品,本来以为闯了大祸,没想到歪打正着,父母借着她的错误反倒发现了新的试验方法。这让曾凡一体会到了科研的乐趣:原来,科学新发现很多其实都是从偶然事件中来的。

中学时代,曾凡一跟着父母参加了当时世界上最大规模的血红蛋白病普查工作,涉及全国29个省、市、自治区,42个民族,100多万人。每天上山下乡采集血液样品,曾凡一深刻感受到了病人的苦痛。用科学解除病人疾苦的理想在她心里生根发芽,在父母的鼓励下,曾凡一最终决定去往美国深造。

1988年,曾凡一到美国留学,在圣地亚哥大学专修生物专业,用3年时间完成了4年的课程。随后前往宾夕法尼亚大学攻读医学、理学双博士,并成为宾夕法尼亚大学第一位获得医学和理学双博士学位的中国留学生。更多科学家解读:www.yangfenzi.com/tag/kexuejia

在宾夕法尼亚大学读书的过程中,曾凡一曾申请休学一年,除了参与国内的科研工作外,更重要的是为了音乐创作。她在北京待了一年多,录制了个人演唱专辑,拍摄了音乐电视,先后两次获得中央电视台MTV大赛特别荣誉奖等奖项。

之后,曾凡一在中、美两国举办多场独唱音乐会。在她看来,音乐是帮助她走出实验室同社会深度接触的工具。“音乐对我搞科研影响是非常大的。现在的年轻人,包括我的学生,都是比较直线的思维,读书就一直读下去,思路不开阔。”曾凡一这样定义自己的音乐事业。

曾凡一主要从事的是遗传和发育生物学研究,与她的父母一脉相承。1998年开始,科学家对于胚胎干细胞的研究实现了一个质的飞跃。曾凡一很自然地深入到胚胎干细胞的研究。

2009年,曾凡一带领的研究团队和中科院动物所周琪研究员的团队合作,在世界上首次成功地用诱导性多能干细胞(iPS细胞)“制造”出具有繁殖能力的小鼠“小小”,有力证明了iPS具有真正的全能性。

曾凡一在接受采访时谦虚地表示:“给小鼠起名‘小小’,是希望我们能在这个很大的领域里迈出小小的一步。”但这小小的一步,正是全世界范围内重要的一步,在医学界引起很大反响,被美国《时代》周刊评为2009年世界医学十大突破之一,也入选了2009年中国十大基础研究和中国十大科技进展。

《中国科学报》 (2014-10-17 第12版 视界)

《曾凡一:开个人演唱会的女首席科学家》

实验室里,曾凡一给学生讲解实验要领。

实验室里,曾凡一给学生讲解实验要领。

工作累了,曾凡一喜欢吹一曲萨克斯。

工作累了,曾凡一喜欢吹一曲萨克斯。

1978年,曾凡一(中)与父(右二)母(右一)在上海市儿童医院医学遗传研究所研究室前合影。(资料照片)

1978年,曾凡一(中)与父(右二)母(右一)在上海市儿童医院医学遗传研究所研究室前合影。(资料照片)

4岁半开始学习钢琴,5岁登台演出,开个人演唱会,出版个人专辑;“中国青年女科学家奖”获奖者,在国际上首次证明了iPS细胞具有和胚胎干细胞相似的多能性——看似完全不同的人生轨迹,在一个人身上重叠。她,就是上海交通大学医学遗传研究所副所长、博士生导师,国家重大科学研究计划项目首席科学家曾凡一教授。

“三八”妇女节来临之际,她获得了第六届“上海市巾帼创新奖”。而她母亲黄淑帧是第三届“上海市巾帼创新奖”获得者,母女俩同获巾帼创新奖,还是头一回。3月7日,曾凡一接受记者采访时说,在她心里,科学是神圣的,而科学和艺术是相通的。艺术让科学插上想象的翅膀,科学让艺术由梦想变成现实。

实验室里长大

曾凡一的人生路程要从她的家庭说起。

曾凡一的父亲曾溢滔是中国工程院院士,遗传学专家。长期从事人类遗传性疾病的防治以及分子胚胎学的研究。母亲黄淑帧是上海交通大学儿童医院的终身教授,“新世纪巾帼发明家奖”获得者,“新中国60年上海百位突出贡献杰出女性”之一。

1978年,曾溢滔受上级部门委托,在上海市儿童医院筹办了一期医学遗传学习班。为配合授课,在医院布置了一个示教实验室,这就是后来的医学遗传研究室。研究室成立第三天,接待了一位贫血原因不明的外国女留学生。曾溢滔和黄淑帧靠着一台自己制备的高压电泳仪,完成了病人血红蛋白一级结构分析,诊断她罹患一种新型地中海贫血。这项成果引起了国际同行的关注。这个小小的研究室从此一步步走向国际科技竞争的舞台。

曾凡一对小时候的记忆是,读小学时,和父母一起吃住在实验室,“我从小就穿白大褂,跟在父母后面。”木匠的孩子生来会钉钉子,在实验室里长大的曾凡一很小就跟着父母做实验。有一次加错了样品,曾凡一觉得自己闯祸了,没想到父母没有批评,反而奖励了她,因为从她的失误中,他们发现了一个新的实验方法。这让她很兴奋,很多科学的新发现原来会从偶然的事件中来,要做一个好的科学家一定要善于分析问题,关注每个细节,找出最好的方案。

读中学时,曾凡一参与了由父母主持的世界上最大规模的血红蛋白病普查工作,涉及29个省、市、自治区,42个民族,100多万人。这项工作填补了我国血红蛋白病在世界上的许多空白。曾凡一跟着父母一起上山下乡,采集血液样品。“这些工作让我树立了用科学解除病人疾苦的理想,对科学这个神秘而神圣的世界也产生了浓厚的兴趣,并激励我到美国深造以报效祖国”。曾凡一如是说。

1988年她到美国留学,在圣地亚哥大学学生物专业,4年的课程,她用3年时间就修完了,随后,她考取了美国著名的宾夕法尼亚大学,攻读医学、理学双博士,并成为宾夕法尼亚大学第一位获得医学和理学双博士学位的中国留学生。

“十多年的留学生涯虽漫长,但我觉得完全值得。我的学习和科研的经历,丰富了我在生物、医学领域的知识,开阔了我的眼界,也为我以后的工作打下了坚实的基础。”谈到这段留学经历,曾凡一不由感慨地说。“我从来没想过留在美国,我父亲当年回国费了些周折,但他一心想着报效祖国,坚决要回国。他影响了我。”

迈出“小小”一步

曾凡一主要从事的是遗传和发育生物学研究。她的工作和她父母的一脉相承。有些疾病是遗传的,比如地中海贫血。曾溢滔夫妇最早研究的就是血红蛋白遗传病。他们发展了一整套遗传病分子诊断技术,先后攻克了地中海贫血、杜氏肌萎缩症、血友病和亨廷顿氏舞蹈病等主要遗传病的基因诊断和产前诊断技术。

找到遗传病的规律后还得找到致病的原因。这就需要做机理的研究,研究发育生物学。曾凡一进而研究早期胚胎发育,比如精子和卵细胞结合成为受精卵之后,基因是怎样表达与被调控的。

从1998年开始,人的胚胎干细胞研究有一个飞跃。胚胎干细胞就是胚胎发育早期一部分具有全能性的内细胞团。1998年,美国科学家成功地建立了人的胚胎干细胞系——它有两个特性,能无限期地扩增,能分化成各种各样的细胞。有了胚胎干细胞,就能用它去治疗人类的遗传病。而胚胎干细胞是从发育生物学中讲的早期胚胎来的。

曾凡一很自然地深入到胚胎干细胞的研究。研究早期胚胎发育能了解如何调控基因,能够让胚胎前期发育得更好,从而得到好的胚胎干细胞。这些干细胞可以分化成各种各样细胞、组织和器官,以替代损伤的不可再生组织,用来治疗帕金森症、心肌梗塞等严重疾病,在再生医学中发挥了重要作用。

因为胚胎干细胞涉及伦理问题,所以科学家们产生了把体细胞变成干细胞的设想。2009年,曾凡一带领的研究团队和中科院动物所周琪研究员的团队合作,在世界上首次成功地用诱导性多能干细胞(iPS细胞)“制造”出具有繁殖能力的小鼠“小小”,有力地证明了iPS具有真正的全能性。

“给小鼠起名‘小小’,是希望我们能在这个很大的领域里迈出小小的一步。”曾凡一很谦虚。但这小小的一步,是全世界范围内重要的一步,在医学界引起很大反响,被美国《时代》周刊评为2009年世界医学十大突破之一,也入选了2009年中国十大基础研究和中国十大科技进展。

音乐开阔思路

父亲曾溢滔院士是著名的遗传学家。谁会想到,他喜欢文学并擅长摄影和油画。他创作的获奖小说被改编成话剧,拍摄成电影。他对交响乐有着独到的见解,认为交响乐很像DNA的分子模型。

母亲黄淑帧7岁开始学习钢琴,很快表现出在音乐方面的天赋。在上海市第三女子中学读书时,担任学校话剧团团长,还在上海市的歌唱比赛中获得大奖。他们的艺术“基因”也遗传给了女儿。

曾凡一小学至高中期间,一直是学校和艺术团的钢琴与舞蹈演员。曾凡一的嗓音低沉圆润,得天独厚。1984年,上海首届外国流行歌曲大赛上,她一举夺得独唱第一名。在美国留学时,曾凡一在主课之外,还修完了音乐专业的所有主课科目。

她的爱好与追求在她求学路上帮了很大的忙。宾夕法尼亚大学医学院是全美第一所医学院。兴趣广泛,多方位全面发展的优秀人才一向是招生对象。曾凡一在这方面正具备得天独厚的条件。除了学习,她之前的科研成绩以及多元化的成长经历,使她从6000名优秀大学毕业生的激烈角逐中脱颖而出,成为当年6位攻读医学和生物学双博士学位的学生之一,并获得全额奖学金。

在宾夕法尼亚大学读书两年后,曾凡一申请休学,除了参与国内的科研工作外,也“为了她酷爱的音乐”。她在北京花了一年多时间,录制了个人演唱专辑,拍摄了音乐电视(MTV),先后两次获得中央电视台MTV大赛特别荣誉奖等奖项。

她还在中、美两国举办多场独唱音乐会。“这使我走向了社会。我学会了沟通,学会和人打交道,回国那两年时间,我学到了非常多的东西——之前一直在实验室或者教室,跟社会接触不多。音乐对我搞科研影响是非常大的。现在的年轻人,包括我的学生,都是比较直线的思维,读书就一直读读读,读下去,思路不开阔。”

变换工种是最好的休息。曾凡一说,“工作累了,想破头也想不出来的时候,就唱唱歌,吹一曲萨克斯;夜里灵感来了,就作曲。这样既是一种休息,也是练习音乐技艺的好办法。”

【记者手记】

娇小的身材,一头长发像瀑布一样披下来,白皙的脸庞上五官紧凑,左手中指戴着一枚精致的戒指,看人浅笑盈盈,说话轻声细语,曾凡一是典型的江南女子的模样。但和她一接触,从她坚定的目光和自信干脆的话语中,能感受到她的坚强。曾凡一说,当年父母在艰苦的环境下,从无到有创立遗传所,让她学到了在任何艰难的环境下敢于克服困难、执着追求的精神,也教会她在寂寞中坚持。

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