● 化学教授、波茨坦马克斯-普朗克胶体和界面研究所所长
● 曾获2007年科尔伯欧洲科学奖
◆“我这辈子都是个争强好胜的人。”
我对自己不太满意,总觉得我做的研究还不够。和我这样的人一起生活很难,我内心总是有特别大的压力。我认为发表过多少文章、拿过多少奖都不重要,重要的是我们接下来要做的事。这种对自我的不满就是我的动力。
我正在研究用化学方法制糖,但这里的糖指的不是咖啡中的糖,而是一种复杂的糖,我们称之为多糖。世界上60%的生物质 ,如树木和其他植物,都是由多糖组成的。我们身边随处可见多糖的踪影,人体细胞的细胞膜、细菌和其他病原体上都有多糖。
生产疟疾疫苗只是我们的目标之一。如今德国已经有3种糖类疫苗,我们希望将这些疫苗用在所有新生儿身上。疫苗的作用机制是向人体的免疫系统暴露出一个病原体表面的分子,当人体免疫系统发现这个分子时,它就会破坏附着在分子上的所有东西,也就是病原体。我们只是把糖作为病原体的识别标志。目前已有的疫苗都是用分离出来的糖制成的,也就是说首先要培养细菌,然后从细菌身上获取糖,再将其制成疫苗。这是一个极其漫长的过程,在某些情况下甚至需要超过20年的时间,而我的团队首次成功运用化学方法快速实现了糖分子的复制。
目前一共有3大类生物聚合物,即核酸、蛋白质和糖。核酸和蛋白质已经有人研究过了,所以我选择研究糖。布鲁斯·梅里菲尔德(Bruce Merrifield)针对蛋白质做出了极具变革性的研究成果,因此获得1984年诺贝尔化学奖。我读博士的时候就在想:研究糖肯定也可以拿诺贝尔奖,所以我开始研究糖的合成方法,但所有人都认为这不可能做到。我们一共5个人,盯着一个糖分子研究了整整两年,然后我意识到,这样做是行不通的。后来我想到一个点子,也就是把蛋白质和DNA的研究方法与糖的研究相结合,最终实现糖的自动合成。3年后,在担任麻省理工学院教授的第一个任期内,我成功实现了糖的自动合成。
◆“在说英语的国家待一段时间很有必要。”
在说英语的国家待一段时间很有必要。只有跳出原来的生活环境,才能看到德国体制的优缺点。科学具有全球性,与大型研究所建立联系是接触同行的重要途径,也是与竞争对手接触的重要途径。因此,海外留学经历也是职业生涯中的重要一环。
从小学到大学,我的成绩一直很好,还拿过英才奖学金。有一年,全德国共有两位化学家获得了富布赖特奖学金,我是其中之一,所以我知道我并不笨。我在德国读本科时学的是化学,后来去了科罗拉多大学,我最终选择了生物化学专业。我记得第一次考试,我考得最差,有一两门课不及格,不及格的原因之一就是我的英语水平不够好。我原来一直以为,学习科学专业不需要英语。在这之前我从来没有挂过科,我觉得很生气,所以我下定决心发奋努力。那段时间是我有史以来最刻苦的时候,我学到的东西也前所未有得多。
在纽约读博士的时候,我的导师每天早上8点半就到实验室了。我们经常在实验室里待到凌晨1点,一周有6天都是如此。不过幸运的是,他是一个虔诚的犹太人,从周五晚上到周六晚上的这段时间他不能工作,要不然可能一周7天我都得待在实验室里。但也多亏和他一起搞科研,我才有机会去麻省理工学院当教授。您应该知道,要晋升到更高级别,需要做很多很多事情。
我完全可以想象,如果我这辈子都留在美国会是什么样子,但美国的工作环境要求我全身心投入科研,但有时候全身心投入并不能完全让我感到开心和满足。
是的。我想如果欧洲的工作顺利,我就会留下来,但我也很狂妄,我知道我随时可以回美国。刚从美国回来的头两年,我受到的文化冲击还是挺大的。我当时36岁,经常穿一身T恤和牛仔裤。在苏黎世联邦理工学院,教授一般不会这么穿。我也习惯了深夜和周末加班,但有些同事就无法接受这样的工作时间。我只好学着变得更圆滑一点,做事不能太直接。
我们所有的科研工作都与我们雇用的人有关。化学领域需要高智商人才,也需要注重实践的能干之才。一开始,我只注重他们的科研资历。后来我渐渐意识到,人的素质也很重要。如果太多优秀的科学家,即所谓“A型人格”的人聚在一起,就很容易出问题。考虑到这一点,我把我们的团队打造成了混合型团队,男女比例均衡,团队成员来自多个国家。一群拥有不同生活背景的人一起工作,成功的概率更大。
我带出来的女学生很多,但她们中只有极少数人想要当教授,这一点挺让人惊讶的。我带过一些非常优秀的女博士生,但她们更想去化工企业工作,理由是在大学工作时间长、工资低。只有极少数女性认为这样的工作条件有吸引力。男性可以先当上教授,40多岁的时候再组建家庭。但是对于女性而言,从生物学角度来说,40多岁再组建家庭就很难了。
◆“我想扮演上帝,想创造前所未有的新分子,我觉得这一点非常吸引我。”
化学家们经常讨论这样的问题。有人想成为第一个创造分子的人,有人则想把分子造得十分完美,这样在他之后再没有人研究这个东西。竞争是好事,我这辈子都是个争强好胜的人,以前是在体育方面争强好胜,现在是搞科研争强好胜。许多成功的科学家都有很强的胜负欲,有时甚至还有点以自我为中心,有的人会因为爱出风头而遭到别人的批评。我还知道一些事情,这些事情放在任何工业企业都是让人无法接受的,只有科学界的人能接受。
某些领域的竞争堪称疯狂。如今,一切只看数据:大家只关注某个人发表了多少篇文章,以及期刊的影响因子是多少,但真正的关注点应该是这个人的研究是不是有意义。
我认为就目前的情况而言,竞争并不是一件坏事。很明显,博士和博士后都需要面对竞争。在麻省理工学院,只有25%的人能被永久聘用,75%的人会被淘汰,这是一场生存之战,是一场艰苦卓绝的斗争。有的人打着保密的幌子,对别人发表的文章进行匿名评论,但评论的内容却有失偏颇。我完全赞成公平公开的竞争,但对背后捅刀子的行为嗤之以鼻。
2007年,我获得了科尔伯欧洲科学奖,这是一个很有分量的奖项。但在获奖后的半年里,我的所有论文都被拒绝了。我估计其他人心里可能在想:他也没那么厉害嘛。我和我的一个同事说过这件事,他告诉我,有一个诺贝尔奖得主在获奖后1年内都没有发表论文。我估计其他人都愤愤不平:我才应该得奖,现在我真想朝他脸上来一拳。话说回来,我现在有一份这么好的工作,我再也不用嫉妒任何人了。
除了自我认知和同事们的看法之外,受人尊重也很重要。获奖、参加专题讲座和受邀参与各种活动都是很有意义的事。谁不喜欢受到高度重视呢?即使只有500个人知道我是一个著名的科学家,也足够了,况且一般来说500个人已经很多了,而名声和威望就是获得成就的巨大动力。
马克斯-普朗克研究所只聘请高校内部人员,受聘人的年龄普遍较大。等到45岁的时候,能拿诺贝尔奖的科研工作往往早就被别人做完了。我们会拿到一笔经费,但用这笔钱也得过几年才能做出成果。在我看来,这是对我的无条件信任,而这一点至关重要。他们说:“我们会给你们拨经费,你们就放开手脚做吧。”马克斯-普朗克研究所给我提供了一个自由思考的空间,我可以打破常规进行思考。而在美国,一分一厘的科研经费都得我自己去争取。我申请的寡糖(属于多糖)自动合成项目遭到拒绝,但其他一些我认为不怎么样的项目却通过了申请,所以我们只能把钱用在有需要的地方。我在美国体验到的挫败感与失意,在来到马克斯-普朗克研究所之后已不复存在了。
化学家是拥有多重思维的一类人,逻辑思维和空间想象力对于他们而言都很重要。他们必须掌握这样的能力,想象出能诞生于三维空间的分子。读博士后之前,化学家都会自己做实验,这就需要他们培养实践技能。他们每天有90%的时间都待在实验室里合成各种物质,就像搞烹饪一样。而化学实验确实与烹饪有关,因为整个实验包含搅拌、摇晃、净化和分析等步骤。在我个人看来,一边实际操作,一边动脑思考是非常有趣的。
之所以要学习自然科学,是因为逻辑思维和对自然界各部分间相互关系的理解可以帮助你在很多领域更好地工作。我想扮演上帝,想创造前所未有的新分子,我觉得这一点非常吸引我。
是一种充满力量的感觉,或者说是一种无所不能的感觉。我们在画板上画出一个分子结构,设想它应该具备哪些性质。如果我们创造出来的分子真的具备这些性质,我们就会欣喜若狂。我记得我们第一次用机器制作出一种寡糖的时候,我们都异常兴奋。遗憾的是,这种快乐的时光总是很短暂,毕竟失败乃科研之常事,所以科学家必须具备强大的抗打击能力。
在我35岁左右的时候,我已经取得了这个年龄所能取得的一切科研成就。在这之前,我不可能有自己的私人生活。现在这样挺好的,我其实很难说出这样的话,可能是因为我太好强了。后来我发现,每当我回顾以前的生活,我并没有满足感,因为我从始至终都在搞科研,甚至搞得有点过头了。好在我现在有了自己的家庭,我的生活更加丰富多彩了。我最终还是成功了,我为自己感到自豪。
现在的情况是这样的,正常工作时间我都在研究所。我先送孩子们去上学,从上午9点开始就待在研究所,我会尽量赶在晚上6点前回家吃晚饭。孩子们晚上8点上床睡觉,然后我又开始工作,一直到晚上11点半,但有时也会工作到大半夜甚至更晚。在这段时间里,我不会受到任何干扰。
我认为每个人都应该做自己喜欢做的事情。我的职业生涯初期几乎全被实验工作占满,从我任职教授开始,就有数不清的东西要写。化学属于自然科学,当这类专业的教授本质上就像开一家小公司,我得争取经费、找人合作、申请项目,最后还必须做出点成果。我建议年轻科学家可以多了解一下物理学、化学、数学或生物学,不要过早地把自己限定在一个范围内。我在麻省理工学院的亲身经历就证明了,只要努力钻研就能取得重大成就。对于一个来自弗兰肯(Franken)的人而言,有机会在顶尖院校和高手过招真是太美妙了。如果我们准备开始独立工作,领导多人科研团队,那一定要有信心。除此之外,我们必须始终脚踏实地,保持谦逊,因为自信很容易变成傲慢。虽然在扮演上帝的过程中总是会出现这样或那样的错误,但我们也会不断获得新的感悟。