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“我父母都是化學家,在學校教了一輩子書。父親今年已經90歲了,照片上還挺健康的。這些年的研究,我從一個計算機科學老師,慢慢成了生物化學老師,終歸是和父親越來越像了。”
7月17日7點50分,上海還沒出梅,溫度徘徊在35度,悶熱陰沉。
徐鷹透過舷窗看著機場入口處,因為24小時核酸報告折騰了自己兩個小時的安保還站在原地,但自己卻仿佛去了一趟魔幻現實主義世界。
他沒想到的是,自己研究了一輩子的生物學,幾乎每天都和蛋白質、核酸打交道,如今卻要被一份有時效性的核酸報告急得團團轉。
徐鷹坐在航班座位上,這是他在國內隔離14天后,第一次放松下來看看外面的世界,“謝天謝地,現在沒人能再攔住我了。”
兩個半小時后,他將和父親一起在家鄉長春見面。
從1993年起,過去的30年里,徐鷹每年這個時候都會回國住上一個多月,期間主持生物信息學領域的研討會,開展青年學生的暑期課程。
但在2022年隔離期結束后,徐鷹的時間被壓縮到只剩下22天。相比于去年夏天“14+7+7”的隔離政策,徐鷹反倒覺得時間還有很多,有足夠時間開展今年的安排。
第二天,徐鷹發了一條朋友圈,把在上海隔離的半個月仔細整理出來,像是一篇紀實小記,最后一句話是“希望疫情能快點結束,大家都少遭點罪”。

配圖是他和父親站在長春的家中,藍天白云,天氣清爽。
梳理過去的工作,是徐鷹多年來一直保留的習慣。這個習慣也讓徐鷹做成很多開辟性的工作,比如在橡樹嶺國家實驗室和田納西大學,共同建立美國最早的生物信息學博士點、創建佐治亞大學生物信息學研究所、發起國內兩項生物信息學領域的國際研討會——IBW與ICSB。
去年,徐鷹當選IEEE Fellow。在學術科技界,它被認定為權威的榮譽和重要的職業成就,每年由同行專家在做出突出貢獻的會員中評選出,當選人數不超過IEEE會員總人數的0.1%。
這是徐鷹繼2007年當選AAAS Fellow(美國科學促進學會院士)后的又一個重要榮譽。
多年的研究和奔波,讓徐鷹親歷了生物信息學發展的三十年。很多人來了又走、走了又來,但徐鷹卻逐漸從一個計算學者,蛻變一個生物化學學者,始終透著一股不知疲倦的興奮。
1985年,25歲的徐鷹剛到美國,人類基因組計劃在美國被正式提出。
“生物信息學”在這一計劃的推動下,成為一門新學科,迅速吸引到從生物學、化學、物理,以及數學和計算機科學領域而來的年輕人。
徐鷹從未想過,有一天會與生物信息學結緣。
從本科到博士,徐鷹一直讀的是計算機系。1978年進入吉林大學計算機科學系(7年本碩課程),隨后進入了美國科羅拉多大學博爾德分校,繼續攻讀博士學位。
其中一個重要的小插曲是,因為一直對數學感興趣,當時徐鷹想要報考的是吉林大學數學系。但身為計算機學者的叔叔徐如鏡建議,“(學數學)不如學計算機軟件”。
徐鷹連這個專業名稱都沒有聽說過。但聽到能用計算機研究數學問題,決定改報計算機科學系。他的父母是該校的化學系教授,在學什么這個問題上,他們秉持“放養”模式,從未干涉過兒子的個人選擇。
當時,吉林大學計算機科學系剛剛建系第三年,是國內最早從事人工智能研究的單位之一。
1976年,在王湘浩院士的帶動下,一批有著深厚數學背景的吉林大學教授,如管紀文、劉敘華、姜云飛等教授,紛紛從拓撲學、數學轉向了代數和計算機。
七八十年代,吉林大學的計算機學者群星璀璨,扛起了國內人工智能研究的大旗,也為徐鷹等后輩們從事計算機研究,打下了極好的數學底子。
尤其是本科階段,徐鷹深受教過他一年半《離散數學》的劉敘華教授影響,第一次發現了“數學的美”。這也讓他堅定了,自己更擅長數學理論研究。
讓徐鷹沒想到的是,數學和計算機背景的他會在來到美國的八年后,成為人類基因組計劃的親歷者,并在接下來的三十年里,一直扎根在生物信息學領域,成為一名(計算)生物化學學者。
1993年,是徐鷹在科羅拉多礦業學院任教的第二年。在這所工科見長的學校,他正苦惱自己的理論研究與學校有分歧,思考自己究竟擅長什么。
那段時間,徐鷹看到了橡樹嶺國家實驗室(下稱“橡樹嶺”)計算與數學部招人的消息。
憑借著數學背景,徐鷹順利進入該實驗室。
橡樹嶺,幾乎可以用“科研圣地”來形容。
這家成立于二戰期間的實驗室,曾參與到美國陸軍部研制原子彈計劃中,與新墨西哥州的一所實驗室共同制造出兩顆原子彈,其中投放到日本長崎的這顆,就是橡樹嶺所研制。
二戰結束后,原來橡樹嶺的管理部門——美國原子能委員會改名美國能源部,橡樹嶺的使命也變為能源研究。

位于田納西州以西30公里處的克林頓小鎮,坐落在山溝里
徐鷹參與的項目,正是當時大火的“人類基因組計劃的測序工作”。
徐鷹回憶,實驗室想找一個做統計的人,幫著他們在DNA測序序列中尋找蛋白編碼基因,從而弄清楚每種基因制造的蛋白質及其作用。
那時候,徐鷹從并沒有正經學過統計,但在研究員Ed Uberbacher的指導下,開始第一次嘗試用統計方法寫程序。
這也是徐鷹第一次將計算機、數學、生物這三門學科聯系起來。

Ed Uberbacher
由于這一次的嘗試,徐鷹似乎找到了門路和感覺。
1993年到1995年期間,徐鷹所研發的計算機程序GRAIL,成為那個時代最好用的基因測序工具。直到2000年代中期,這一程序依舊是該領域的研究“標配”,文章引用次數超1000篇。
此后,徐鷹在橡樹嶺的工作更加順利。
1995年,徐鷹有了獨立實驗室,開始獨立培養學生及博士后學者,也將基因組測序的工作逐漸交到學生手中。
1997年,徐鷹看到了新的機會——蛋白結構折疊——一個編碼基因蛋白折疊成的三維形狀將決定這個蛋白的功能。他要研究的是使用生物統計及計算方法,預測出蛋白質的三維結構。
徐鷹覺得,這項工作會涉及到更多的數學,也會涉及到一些物理,“或許可以做得很長久”。
1997年,徐鷹換到蛋白質折疊的項目也從原來的數學與計算機科學部,轉到了生命科學部擔任這一課題的組長,一點點從生物信息學的邊緣走向中心。
一年后,徐鷹和許東(現任密蘇里大學校董事會教授)第一次見面。
徐鷹說到,自己想找一個有生物物理背景的人,正好許東申請了橡樹嶺。

許東教授
1998年,許東從美國國家癌癥研究所讀完博士,拒絕了一個工資翻了幾倍的生物制藥公司。
當時這個專業有多吃香?
據說,只要候選人會用特別簡單的BLAST工具(生物大分子序列比對搜索工具),就是最搶手的人才。
許東稱,1995年測序工作大火后,他看到一個制藥公司一口氣招了80多個生物信息學背景的人——全職。
“那真是一段泡沫期,很多人都挺動心,我當時也想去工業界,后來還是放棄了,我更喜歡做學術。”
此后的三十年里,許東與徐鷹軌跡幾乎一致。如今他們都已卸任行政職務,成為各自學校的董事會教授。
時間回到1998年。許東的加入,讓徐鷹的團隊多了生物物理學(Biophysics)的背景。
他們一起做了一個蛋白結構預測程序Prospect,在蛋白三維結構預測上反響不錯,二人也在生物信息學領域里小有名氣。
2001年,人類基因組測序的工作草圖完成,成為人類基因組計劃中的重大里程碑,徐鷹和許東就是其中功不可沒的兩個人。兩人共同獲得了R&D100獎——《R&D雜志》頒發給世界上每年度最重要的100項發明創造獎項。
當時的李明(現任加拿大滑鐵盧大學計算機科學系教授),已經是領域內人盡皆知的“大學者”。
他和堵丁柱教授在1995年在中國創辦的COCOON會議(計算與組合學會議),如今已成為世界知名的理論計算機會議。
1997年,他曾運用信息距離理論以及自然語言理解,開發出新一代的搜索引擎,論文成果也在世界頂級會議KDD-07上發表。

李明教授
機緣巧合之下,李明與徐鷹、許東兩位成了好朋友,還拉著兩人到自己公司Bioinformatics Solutions Inc(BSI)擔任技術顧問。
被業界譽為“AI預測蛋白質結構全球第一人”的許錦波,那時候還在滑鐵盧大學,跟著李明念博士。
經由李明的介紹,許錦波也參與到蛋白三維結構預測項目中。后來,徐鷹和許東將所有的源代碼交給了李明和許錦波。在此基礎上,許錦波也將這一程序發展得更好,打造出端到端模型及計算程序 Raptor。

許錦波教授
時間來到21世紀。2002年年底,已經在橡樹嶺待了十年的徐鷹萌生出新的想法,動心再回學校。
一則橡樹嶺改為能源研究后,80%的經費都來自美國能源部。盡管不用愁錢的問題,但是研究方向成為了能源。
另外,從尋找蛋白編碼基因到蛋白結構折疊,徐鷹也發現,自己對生物學具有極大的興趣。
“或許,我不用再為別人做計算工具,完全可以用別人的工具,解決自己關心的生物學問題。”
2003年4月14日,人類基因組計劃的測序工作全部完成,徐鷹的這一想法也更加堅定。
徐鷹和許東一同離開橡樹嶺,分別去了佐治亞大學和密蘇里大學,一個成為學校首個生物信息所所長,一個成為最年輕的系主任。
2003年,李明也計劃換個環境。因為不喜歡美國教學系統的條框束縛,他正準備離開加利福尼亞大學圣塔芭芭拉分校(UCSB,離洛杉磯1.5小時車程,號稱全美最美大學)。
李明從朋友那里輾轉聽說了徐鷹的消息,主動聯系后者。他表示,只要徐鷹想去UCSB,他就給系里寫推薦信,接替自己的位置。
多年后徐鷹回憶,那時候,生物信息學領域中的華人學者會有一種“抱團”意識:不管是自己的“老大哥”李明、和自己“同窗”六年的許東,還是后輩許錦波,大家時不時聚在一塊,互相扶持,一起鉆研學科里的新問題。
不過,徐鷹并沒有去UCSB。
當時,還有兩所學校向徐鷹拋來了橄欖枝。
一所是紐約州立大學石溪分校(位于長島),核物理學家、諾貝爾物理獎獲得者楊振寧,曾在該校執教37年。
另一所就是徐鷹最終的決定——佐治亞大學。
徐鷹是東北人,東北人疼媳婦也是全國出名。當時,徐鷹的夫人在考察了三所學校后覺得,長島和圣塔芭芭拉兩地的生活費用太高,最后選擇了位于雅典市的佐治亞大學。
就這樣,徐鷹開始了在佐治亞大學的教學之路。
2000年初,生物信息學科紅極一時。佐利亞大學的一批教授向學校聯合提議,希望學校建立一個生物信息研究所。
囿于沒有合適的所長人選,這件事一直拖了兩年。
2002年年底,佐治亞大學的一位華人學者汪必成(現任生物化學與分子生物學系教授),聽聞了徐鷹回歸學校的想法,主動聯系徐鷹到佐治亞大學做了一場報告。
報告結束后,兩個人一起吃晚飯。推杯換盞中,汪必成提了一句,“這兩年我們一直在物色一個生物信息研究所的所長,你有沒有興趣?”
見徐鷹還在猶豫,汪又稱,“我們可以幫你拿到佐治亞州的科學協會(Georgia Research Alliance, GRA)著名學者講習教授 (Eminent Scholar Chair)的位置,GRA是一個以招收世界級杰出學者的州政府項目。”
這份“就職禮”特別貴重。
具體來說,就是佐治亞州政府每年拿出3000萬美元的啟動資金,幫助州里的6所主要的公立大學面向全世界招生。美國《時代周刊》還為此做過報道。
徐鷹聽聞,汪當初就是以這種形式,被從匹斯堡大學引入佐治亞大學。
2002年左右,佐治亞州里共有大概有三、四十個杰出學者,那些人起碼都比徐鷹大20歲。徐鷹才40出頭,自覺這份新工作“誠惶誠恐”。
汪多次對徐鷹表示,他是最合適的人選,并保證徐鷹來了可以挑一個自己最喜歡的系。
汪也建議,徐鷹選擇治亞大學里最強的系--生物化學與分子生物學系(生化系)。隨后,在徐鷹訪問期間,當時生化系的系主任David Puett教授趕來,與徐鷹見了面,鼓勵他申請生化系。

David Puett教授
徐鷹回憶,“在佐治亞大學,對我影響最大的一個人,就是David教授。”
從1969年開始,David就開始了在新陳代謝和內分泌學等領域的研究,是一位具有物理和生物化學背景的學者,而他本人也極具紳士氣質。
從他那里,徐鷹不僅學到了傳統的腫瘤生物學研究方法,自己豪爽、健談的心態也變得更謙和。
也許是徐鷹連獲五年“橡樹林國家實驗室重要成就獎”,也許是見了一面后發現徐鷹特別敢想,這位老教授看到了徐鷹身上更多的可能。
Just You! ”(就你了)
轉眼要到新年,徐鷹終于答應下來。
很快,徐鷹拿到了佐治亞大學的正式聘書:校董事會教授、佐治亞科學協會著名學者講習教授,佐治亞大學生物信息研究所首任所長,以及一份他當時覺得高的邪乎的工資。
徐鷹講起來這件事,有些感慨:“從零開始建設一個研究所,會有很多的工作要做,但這件事本身就是一件很榮耀的事。”
新官上任,情況真如徐鷹所料,只有一個光禿禿的生物信息研究所,緊接著就是招老師、建博士點、招學生,什么都是從零開始。
佐治亞大學的科研副校長只給了徐鷹4個教職名額。徐鷹想擴大師資,就想了一招——和其他系合招老師。
不管學校里有沒有人知道這個新成立的研究所,徐鷹逛遍了學校,把所有與生物信息相關的系都拜訪了下來。
他與其他系主任約定:研究所出一半工資,系里面出一半工資,合作招聘老師。
用這個辦法,徐鷹的研究所一口氣招了8位老師。
萬里長征終于邁出了第一步,徐鷹還想建一個生物信息學的博士點。
不過,這件事有點麻煩。
學校要成立一個新的博士點,首先要爭取已經設了博士點的相關系的同意,保證不會搶他們的生源。
其次是到州里,拿到Board of Regents(董事會)的批準,保證不會從州里其他學校的博士點搶生源。
這層審批相當于進入了國內的省級高等教育局那里蓋章。
徐鷹一共拜訪了本校的32位系主任。每到一個系就講,為什么建生物信息博士點是雙贏的事情、為什么我們不會搶你們的生源,為什么只會擴大我們共同的生源。
最后,32個系主任都同意了,學校層面就算是批了。徐鷹趁熱打鐵,又去了佐治亞州唯一有生物信息博士點的另一所學校佐治亞理工學院。
很巧,徐鷹和佐治亞理工學院生物信息中心主任是朋友。一頓飯后,那位主任表示,“沒有問題,我完全支持你。”
從進入佐治亞大學到招到8位老師,成功設立博士點,徐鷹用了不到一年。在不斷的奔走中,徐鷹也接觸到很多志同道合的人。
徐鷹稱,當時微生物系的系主任幫著他寫申請材料,跑各種機構,“他們也愿意看著新機構變大。”
隨著系里和其他學校里越來越多的人支持,2005年的春天,佐治亞大學生物信息研究所招到了第一批博士生,17個人。
這個成績在佐治亞大學里還有點小轟動。
作為研究所的所長,科研副校長給徐鷹漲了工資。
徐鷹覺得,自己擔任所長本可以拿到一份相當于一個月工資的補貼,于是他跟科研副校長說:我的工資已很高了,這份補貼我就不拿了。
同時,他還把入職佐治亞大學后的第一次漲工資的份額,全部捐給了系里的幾個秘書。
徐鷹想起二十年前的那段時光,他說,“那時候不是特別自信,總覺得我怎么有這么好的位置,別弄錯了。”
但他至今對自己曾產生的推動力感到欣慰。
徐鷹還做了一個工作,首創了實驗室系列講座的傳統。
一般來說,學校里會以系的名義舉辦各種系列講座,但徐鷹來了之后,每周都會從外面請一些學者到自己的實驗室。開始請的是本校不同系的人,漸漸的是學校附近的人,一兩年后又變成了車程4小時范圍內的人。
徐鷹稱,每次請來的人都是他和學生“精挑細選”過的。
如果某一段時間他們需要對腫瘤代謝系統有個了解,就一起查文獻,看看哪些人最厲害,再從中篩選出4個小時車程圈的人。
用這樣的方式,徐鷹帶著學生一起,啃下一門又一門的新學科。徐鷹也年輕過,他知道年輕人需要參與感、存在感。
他還喜歡徒步,每逢周末能一口氣走12公里,平時就去其他系的辦公室“溜達”。
當時,時任佐治亞大學物理系主任的Bernd Schuttler教授,就是徐鷹主動搭訕來的好友。
徐鷹聽聞他做了多年天體物理方面的計算,走進他的辦公室,上來就問,“你能給什么東西建模?”
Bernd看著這個剛入職就要建設生信所的中國人,回了一句,“只要能動的東西,我就能建。”
在佐治亞大學的日子里,他們從此相識,成為了長期合作者,也在多年后一同來到中國講學。

Bernd Schuttler教授
徐鷹愛social的個性也曾鬧出過笑話。
初到佐治亞的那年,徐鷹走進了化學系主任Bob的辦公室,很隨便地問:“Bob,你這小黑板上的分子式是什么?”
Bob以一種“見鬼了”的眼光看著徐鷹:你不是做蛋白結構計算的嗎?這是20個氨基酸呀。
好在那時還年輕、反應快,徐鷹趕緊找補,“哦,對做數學的人來講,每個氨基酸就是一個特定的幾何結構,而不必關心其化學結構。”
徐鷹自認為自己的學問很少,對生物信息學的研究有一個漫長的“學徒”過程。
“我從來沒有系統地學習過生物學方面的東西,所以都是需要什么,就去學什么。”
在橡樹嶺時,徐鷹也從同事那里“偷學”了不少東西。
徐鷹提到,當時橡樹嶺中有一位人稱“行走的微生物百科全書”的同事,名叫Loren Hauser。
徐鷹對微生物特別感興趣,總是中午拉著他一起在會議室吃飯,每天吃飯前都準備幾個問題,一邊吃飯一邊閑聊。基本就靠那四、五年時間,徐鷹就把微生物基因組進化理論“偷”來了。

Loren Hauser
徐鷹講起這段故事來眉色飛舞,“他并不知道我有意識地在學習這個東西。所以你看,偷藝,也是一種學習方法。”
而憑借這股伶俐,徐鷹還順利把一位同事“拐”進了佐治亞大學。
這位同事就是Victor Olman博士,兩人從1995年就在一起工作,直到2013年Victor退休,共事了18年。
徐鷹稱,Victor是標準的俄國數學家,師從蘇聯科學院院士,堅信要從統計學的角度看生物問題。
Victor有一個“交友標準”,每見到一個新同事就出一個數學問題,“如果沒解答出來,那么以后他就對你的就興趣不大了。”
意料之中,徐鷹通過了他的考試,并在2003年一起去了佐治亞大學。
在多年的交往中,Victor一直告訴徐鷹要“be accurate”(要準確)。
徐鷹也一直保持著這點科研要求,不斷告誡自己和學生,要把生物學中很粗糙的東西,打磨成最底層的、最準確的東西。

Victor Olman
徐鷹回憶,到了佐治亞大學,自己的學科背景,從求學時的數學和計算,橡樹嶺期間的進化理論、基因組學,進一步豐富到生物代謝、系統生物學以及計算化學等學科。
至2011年徐鷹卸任時,該研究所的博士點穩定在50多名博士生的水平,生物信息學學科當年進入全美前25名。
徐鷹卸任那年,生化系主任David對徐鷹說,“在你來之前,從未有物理系、數學系的人與生化系的人合作。現在這些系及統計系、計算機系的人,因為生物信息研究所的建立,已有了多項與生化系的老師的合作。”
現在來看,徐鷹連續八年擔任生物信息研究所的首任所長,靠的不只是善于鉆研的勁頭。他真正稀缺性的,是他不需要顧慮什么。
他沒有想過要建立自己的帝國,也從未建立自己的安全地帶,而是不斷思考通過研究所來促進生命科學與數理科學、化學及工程的互動,推動生物信息這一新型的交叉科學在校園中迅速成長。
徐鷹的輕松,也來源于此。
在擔任所長的這段時間,由于長期建立起來的合作關系,徐鷹繼續參與并推動在橡樹嶺的系統生物學工作,每年大概跑三四次,組織、指導項目推進。
其中微生物碳循環的項目,就是在2003年后正式著手。
簡單來說,就是通過植物或海藻的光合作用,將空氣中的CO2以纖維素或其它的碳鏈的形式高效地回收到地上,以減小空氣中的溫室效應。
此前從Loren Hauser那里“偷學”來的微生物系統生物學的知識,被全部派上了用場。
他使用讀博士時學到的組合數學及算法,來給海藻的代謝網絡建立數學模型,分析預測應如何通過基因工程來改變海藻的基因組,以提高其固碳的效率。
徐鷹在這個項目上一直做到2008年。
接下來的五年,他繼續與橡樹嶺的同事們合作,研究碳循環的另一面:如何將通過光合作用存儲在植物中的纖維素高效地轉化為能量。
這一工作的目的是對能實現這一轉化的微生物做基因生工程,大幅度地提高它們能量轉化的效率。而指導這類基因工程的信息來自對這些微生物的代謝系統做數學建模、分析。
10年間,他與合作者在這一領域發表了100余篇學術文章、兩部專著。
現在來看,微生物碳循環的研究意義十分重要,尤其是2020年9月中國明確提出雙碳目標后,能源與環境問題,已經成為一大全球性問題。
這十年的社會議題研究,顯然也讓徐鷹習慣了用計算方法去解決實際的生物學問題。
2012年后,由于ImageNet的出現,生物信息學領域迎來了深度學習時代,開始迭代出更好用的計算工具,但那時候徐鷹的興趣,早已轉向了更底層的生物問題。
這一轉變過程,也早在徐鷹加入佐治亞大學時埋下了注腳——腫瘤生物學。
此時的徐鷹到了知天命的年齡。在中國的“知天命”思想中,這一解釋是人不再是聽天由命,而是謀事在人。
攻克癌癥腫瘤,這一傳統認知上“無藥可治”的疾病,就是徐鷹給自己提出的新命題。
他卸任所長,又全身心撲到了學術上。
但那一刻,徐鷹覺得自己被各種質疑聲音“打敗”了。
過去50年,學界對腫瘤的基本觀點是:基因突變是腫瘤發病的根本原因。
但這一框架并未給腫瘤的治療帶來突破性的進展,比如目前每10萬人的腫瘤死亡率與50年前相比僅有略高于10% 的進步。
同時,這一框架還不能解釋一些很基本的腫瘤學問題。
比如,為什么有些器官很容易患癌,而相鄰的器官則極少患癌,如大腸與小腸?
為什么有些人的腫瘤有抗藥性,而其他體質、年齡、性別同樣的患者的腫瘤則沒有抗藥性?
為什么有些患者的腫瘤很快就轉移,而其他有同樣腫瘤的患者健康地活了幾十年?
徐鷹的目標,就是依據腫瘤大數據,研發一個新的腫瘤演化理論。
他本以為研發新的腫瘤理論,可能會有5年的低產或無產期,但逐漸發現,自己過于樂觀了。
一方面,新理論的研發,需要全面擴充他的知識。除了他已很熟悉的分子及細胞生物學,遺傳學、進化生物學、及生物化學,他還需要系統地了解免疫學、神經學、組織修復理論、及發育學等知識。
另一方面,但更難的問題是,他需要不斷回答來自各個方面的質疑及打擊,包括科學雜志的審稿人、編輯、基金會的評審人及官員,特別是一生從事腫瘤突變研究的學者。
終于,經過了此后十年的不懈努力,徐鷹及團隊逐漸建立一個全新的癌癥發生、發展及轉移的演化理論。
其核心思想是長期慢性發炎及局部的鐵積累,將導致細胞內持續的酸堿不平衡、這將進一步地導致細胞內的代謝方式發生根本的改變,稱之為代謝重編程。這其中的有些改變,將推動細胞的持續增殖、分裂,另一些改變將推動細胞的轉移等。
徐鷹說,“過去十年的路走得非常艱苦,說什么難聽話都聽到了。”
他至今都記得一個場景。
2018年,自己的4個博士生同時從實驗室辭職。“他們覺得這個東西做起來很難,而且文獻上的觀點和徐老師的觀點經常都是反過來的。”
當徐鷹試圖從一個全新的角度來考慮腫瘤演化,不僅受到了很多學者的懷疑,也受到了整個社會的質疑。如果出現新的腫瘤演化理論,那么以往的教科書上關于腫瘤觀點、邏輯分析、甚至一些經典的工作,可能都是錯的。
這自然導致徐鷹的科研經費下降。他的研究團隊也從2012年的三十多個人,逐漸流失到現在的七、八個人。
他的父親徐如人,做了一輩子化學研究,也對徐鷹說,“你研究腫瘤,不把相應的化學反應式都寫出來,我也不相信你。”
這是徐鷹,以及生物信息學領域都要面對的現實。
而他的選擇是,走到生物學的中心,站在里面做研究。
從事腫瘤生物學研究前,他一直被視為計算機圈子的人,擅長研發更多更好用的計算工具。
此后,徐鷹幾乎所有的研究課題都圍繞生物學中最底層的問題,要比傳統的生物學者更能觸及到化學及物理水平的研究。
在生物信息學的圈子,他是一個極其標志性的存在。也幾乎只有他一個人,轉型得如此徹底。
徐鷹自稱,“在生物信息學里,自己現在的工作,90%歸屬于生物學,只有剩下的10%才是計算的范疇。”
好在最近幾年,徐鷹團隊真正有了突破性的進展。他的團隊完成了一系列的腫瘤驅動力及機理的文章,并在主流雜志上發表出來。
此外,徐鷹的最新成果已發表論文,是他和吉林大學、以及中日聯誼醫院腫瘤系統生物學中心的共同研究,《Cancer is a survival process under persistent microenvironmental and cellular stresses》。
該模型系統地描述了原發性腫瘤發生、發展及轉移的推動力及主要機理,建立了一個癌癥發生、發展模型。
與傳統觀念的最主要差別是,腫瘤細胞所做的事兒,都是為了它們自身的生存,是不得不的行為,而基因突變是幫助他們生存的手段,而并非如傳統學說所認為的,是腫瘤發生的原因。
目前,這一癌癥發展模型已在小鼠肝癌上得到驗證。

癌癥發展框架
在回國的路上,徐鷹和父親聊天,他的癌癥發展機理也終于獲得了父親的認可。
徐鷹說,“在情感上,我們是父子,在做研究上,我們則是兩個獨立的靈魂。”
這位父親是中國科學院院士,并將三名學生也培養為院士。父親的這次表態,很大程度上也代表了其他學科對他的認可。
1993年,與橡樹林工作同步進行的,是徐鷹與國內高校進行交流的愿望。
作為土生土長的東北人,徐鷹非常希望向國內高校、尤其是東北地區的高校介紹國外相關學科的進展。
他回到吉林大學的計算機系,和當時的系主任自薦做場報告,講講生物信息學。溝通了多次,系主任才松口:“好,你做吧。”
“他也沒認真,但我真做了。”
結果到了做報告的日子,只有徐鷹一個人去了,碰了一鼻子灰。
因為沒有人重視這次報告,自然就沒有人當報告的主持人。更棘手的問題是,到了做報告的教室,徐鷹才發現門都沒開。
正好徐鷹的大學同學周春光畢業后留校,做了計算機系的副系主任,趕來做主持人救場。
徐鷹這樣回憶那段時光:如果當時自己沒有決定繼續做下去,也就沒有了此后在國內所做的各種交流會。
徐鷹從來沒有埋怨過這一點,他的抗打擊性比較強。
看到當時計算機系對自己的興趣不是很大,他又參與到化學系里。就這樣,徐鷹一邊在化學系里合作一些項目,一邊在計算機系里做些報告,同時幫他們帶帶研究生。
時間就這樣一年一年過著,徐鷹依舊每年暑期回到國內。
再往后,當徐鷹在橡樹嶺與生物信息學結緣,并佐治亞建立起一個研究所,以及在腫瘤研究上開疆破土時,大洋彼岸的中國生物信息學,卻發生了一場變故。
談起那段歷史,現如今很多吉大人最感同身受。
85年,管紀文因為一些不順心的事情,負氣出走,去了英國的大學。93年,吉大計算機系和數學系創始人,王湘浩病逝。95年剛剛評上院士的劉敘華教授,在講壇突發腦溢血,巨星隕落……
從此,吉大計算機系慢慢地下滑,少了王湘浩這個主心骨,人才一個個流失。
老一輩學者,鞠九濱、金成值、周長林、劉大有、孫吉貴、周春光,也終歸是要退休。
在2000年來臨之際,吉大給自己留下了一個問題:再過十年,吉大計算機系會何去何從?
徐鷹的父親此時已經在吉大生活了48年,這時候,他在吉大講學和辦公時,經常會在暑假帶著兒子徐鷹同行。所見皆父親輩的人,徐鷹沒多說什么,只是照例每年夏天飛回來,繼續在吉大做一些項目和講學。
那時候,徐鷹40歲,正值壯年。
2001年,經院系調整,吉林大學的計算機科學系與另三個單位,合并為吉林大學計算機科學與技術學院。此前大學同學周春光也做了副院長,幫徐鷹申請到了長江學者,徐鷹多多少少有了一個名頭。
來和徐鷹走動的人更多。徐鷹也能和更多的單位做合作,為吉大補充一些國內院校的交流。這時候就有北京大學生物信息中心,天津大學生物信息中心等。
而徐鷹真正對國內的生物信息學推波助瀾,2002年無疑是最濃墨重彩的一年。
從1993年到2002年,這十年里,徐鷹在橡樹嶺的基因研究,以及在國內的學科建設,讓徐鷹對研究有了一層新的思考:要將研究延續到學校中,以每代人最飽滿的狀態做學術。
這時候的徐鷹在思考兩個問題,自己要去哪所學校任職,國內的生物信息學科如何發展。
就在這時,國內好友傳來了一個消息。
2002年,中科院數學所的陸汝鈐院士聯系到徐鷹,說現在有十萬塊錢,能不能用這筆錢幫我們請一些國外的生物信息學者來國內講學。

陸汝鈐院士
徐鷹索性就從國內和國外各請了十個人,有國內的陳潤生院士、張春霆院士、郝柏林院士、清華大學的孫之榮教授、中國第一個長江學者,當時北京大學力學中心的佘振蘇,以及當時加州大學河畔分校的姜濤、哈佛大學的劉小樂,伊利諾伊大學大學的梁杰,等等。

陳潤生、張春霆、郝柏林、孫之榮、佘振蘇
第一屆會議定在了2003年年底,因為非典推后了幾個月。正好當時陸汝鈐院士在復旦大學兼職,首屆會議也就定在了上海。當時參會的主要都來自上海附近的學者,大概有90個人。
這次會議下來,大家都有點意猶未盡。孫之榮教授見狀提議,“就把它辦成一個系列會議吧,第二年由清華主辦。”
系列會議的名字也當即確定下來,——“國際生物信息學研討會,英文為IBW(International Bioinformatics Workshop)。

佘振蘇、徐鷹(中)、孫之榮討論下一屆會議
到了第三屆IBW,徐鷹決定成立一個常務委員會,由他、北大的魏麗萍、哈佛的劉小樂,上海的李亦學四人組成,徐鷹任委員會主任。每年的8月初,該會議都會在各個高校輪流主辦。

首屆IBW會議,徐鷹坐在前排中間,帶著墨鏡
當時徐鷹還提議,除了老師們互相交流還不行,還要培養學生。
他和首屆會議的主持人趙偉(澳門大學第八任校長,現任中國科學院深圳理工大學副校長)提議,有沒有可能在每年的會議開始之前,讓這些回國的教授輪流給學生講個5天。
這一提議也被大家廣泛采納,并確定為“永遠免費”。

趙偉校長
到了2010年,這個暑假課程開始由中國計算機學會的“龍星”計劃支持,至今聽課學員已有一萬名人。今年的網絡授課中,第一天有8800 多人參加,第二天有11000 多人。
“這在過去是不可想象的,這么專深的領域都有這么多人參加。”徐鷹稱,學生對這個課程非常感興趣。線下召開時,報名人數總是超過授課教室的容納量。
幾年前,會議在西安的第四軍醫大學舉辦,主會場坐滿了400個人,一些報名晚了的學生就主動提議,“我們可以坐在樓道里”。那次會議臨時開了第二個會場,在樓上的一個階梯教室里,又坐了200多號人。
一直到2013年,徐鷹連續主持了前11屆會議,年年給學生講課。
IBW會議也吸引到了更多的生物信息學專家,以及類似Genome Biology 、Genomics、Proteomics and Bioinformatics等全球優秀的生物信息學期刊編輯。
徐鷹回憶,到了2011年,IBW會議已經發展得非常成熟,他就和吉林大學的梁艷春教授創辦了另一個會議—— 腫瘤系統生物學國際研討會(ICSB,The International Workshop on Cancer Systems Biology)。

梁艷春教授
徐鷹剛剛卸任佐治亞大學的生物信息研究所所長,一心一意撲到了腫瘤生物學研究上,在國內的推動工作也有了更多精力。
會議依舊早年的IBW會議的形式。
每年的7月底,在ICSB會議召開前,徐鷹他們都會邀請10名國內及10名海外相關領域的華人學者和醫生。
吉大也在多年的交流中,建立起與國內高校的長期學科合作,培養起一批新的人才團隊。
目前,吉大生物信息學的學者中,大都是徐鷹過去在吉大帶過的學生,其中不少人都曾經到過他在美國實驗室,接受過一段時間的訓練。
陸汝鈐院士、郝柏林院士、北京301醫院的顧瑛院士,都對徐鷹的組織領導能力和培養人才的熱情大加贊賞。
天津大學生物信息中心的張春霆院士,早在90年代與徐鷹合作過。他這樣評價徐鷹的工作,“中國三、四十歲的青年學者,基本上都從這個會里走出來過。作為IBW、ICSB,以及龍星計劃的主要發起人,這些系列會議對于促進我國生物信息學的發展,特別是對培養年輕一代生物信息學工作者起到了重要的、不可替代的作用。”
所有的誤解、遺憾與重新崛起,因為徐鷹的不放棄而有了最好的結局。
現在,徐鷹還要每周工作70個小時,與一個年輕人的工作強度相當。
一年半前,他已經開始了在老年癡呆方面的研究。
他認為,在疾病的研究上,老年癡呆將是人類最后一個要攻克的疾病。“一旦攻克了這個疾病,那么人體內部的奧秘,我們就都掌握了。”
邁入六十歲,徐鷹已經歷了一個甲子。
他說,“我這一輩子一開始做基因預測,后來做蛋白結構的計算、微生物、腫瘤,我相信一生里最后的科學研究,就會落在老年癡呆上。”
說完這句話,徐鷹爽快地吃了一個果脯,吐出一個果核兒。
他對我們說,“你們要做(回看生物信息學激蕩三十年)的文章。我從1993年做起,生物信息學的30年,我才參與了29年。”
這么多年,徐鷹變換了多個研究項目,去年還開了一門生物化學課程,是為全校打算考醫學院,獸醫學院、藥學院等專業的本科生提供的服務型課程。
作為一位從未修過“生物化學”,“有機化學”,甚至“大學基本化學”的人來說,有些難度,但也樂在其中。
“和這些最年輕的學生相處,亂哄哄的,氣氛要比和一群同齡人坐在一起好得多。”
徐鷹的世界里,沒有那么多條條框框,如果有,只有一個:不能停在過去,要始終站在舞臺中央。
徐鷹喜歡徒步,記錄餐食,發朋友圈,空閑的時間還愛吃點兒小零食。
他聽別人講話時,上身保持不動,只將視線抬高,穿過咖色鏡片的上方看向你。這樣能節省好多時間,既能禮貌聽別人講話,也能迅速收回視線繼續工作。
只有他講得興奮時,整個人才會頻繁用胳膊、手指、下巴示意,配合自己說的話。這是一項他多年總結出來的“案頭體操運動”。
還有,在國外生活了37年,他的東北味兒,一點沒變。
作者注:1993年,中國參與人類基因組計劃,生物信息學科迎來大爆發。
在近三十年的時間里,一大批生物、化學、物理、計算等專業的學者,前仆后繼加入到學科的產研建設,那是一個靈感迸發、情誼綿長的年代,也是一個走出質疑、迷茫的年代。
目前,雷峰網(公眾號:雷峰網)啟動《生物信息學的三十年往事》專題,將陸續推出徐鷹、潘毅、周耀旗、許東、唐建等新老學者的人物故事,記錄光輝歲月,以照后人之路。

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