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　　与生物学不同，物理学的基本方法是把一个具体的对象抽象成一个数学描述的公式。

　　冰心老人曾说过：“爱在左，情在右，走在生命的两旁，随时散种，随时开花……”用此来形容澳门赌场微生物研究所研究员娄春波目前的研究领域，再恰当不过。

　　在娄春波的研究领域里，一边是物理，一边是生物，每当他沉浸其中，就会从心底萌发出无限的幸福感。

　　当物理遇上生物

　　和大多数从事生物工作的研究人员不同，娄春波的背景不是生物学而是物理学，但如今他却将这两个看似相距甚远的专业运用得得心应手。

　　大学时期，娄春波十分喜欢物理这一学科。“与生物学不同，物理学的基本方法是把一个具体的对象抽象成一个数学描述的公式，然后再用这个公式把一些不重要的因素忽略掉，从而总结出一个精练的结论。”娄春波告诉《中国科学报》记者。

　　娄春波发现，当物理学遇上生物学自然就会产生一些奇妙的“化学反应”，与传统的研究领域不同，这个新兴的交叉学科就是要用物理的方法来解释生命现象，有人也把这种思维的模式称作是Hypothesis driven，就是假设驱动的理论研究。

　　谈到自己如何与生物学结缘时，娄春波的经历既有几分随机性的因素，也少不了其中必然性的趋势。他说，物理学是一门深厚的科学领域，很多人都想更为深入探索，从而扩展和应用到其他一些领域，并展开一些交叉式的研究。

　　为了寻找自己本科科研的题目，当时读大学的娄春波正在学习量子力学，偶然间他在图书馆看到了一篇文章，主要内容是描述量子力学在蛋白质内部能量传输过程的应用。

　　这让他颇受启发，从而进一步联想到：其实很多生物耗能的酶都是以ATP（三磷酸腺苷）来作为底物的，而ATP底物实际上就是一个patch（酶活位点），那么ATP水解的能量又是怎样传到酶活部位呢？

　　这实际上是一个有趣的生物学基本问题，为此，许多科学家给出了各种各样的假说。当时娄春波才刚刚接触生物学，他只是觉得这个学科既有趣又有些不可思议，有种说不出来的魅力。

　　这次的思想火花碰撞，让娄春波从此选择了生物物理这个方向。他在研究生阶段的学习主要是理论生物学，也就是用理论公式来计算生物现象。随着研究的深入，他逐渐对生物调控网络的计算和复杂的生物网络调控系统产生了浓厚兴趣，特别是其中包含了很多非线性、复杂性的现象。

　　从此，娄春波像着了魔，“双稳态、振荡器”这些常人陌生的词汇，在他的脑海里显得格外亲切。

　　科研路上痛并快乐

　　科研求学的道路上，有失败的汗水也有成功的喜悦。博士研究生阶段，娄春波所进行的科研题目具有较大的难度，涉及生物学进化以及定量研究进化过程中的路径问题，解决该问题需要定量精确的理论验算和试验上的结论达到完全精确的吻合。

　　然而，要把进化这样一个变幻莫测的科学问题按照物理学可控性的方式重复出来，进而发展出一整套系统的理论，难度巨大，这让娄春波遇到了不少困难。在研究遇到瓶颈的时候，他对已有的科研结论进行思考，在原有的研究方向上进行了局部调整，也就是现在所从事的合成生物学方向。

　　娄春波从生物学普遍存在的双稳态现象入手，从lambda噬菌体基因调控开关到大肠杆菌的菌毛有无，从乳糖代谢过程中的All-to-None现象到真核生物的表观遗传现象，都是他所关心的科研问题。

　　通过不断深入的研究，娄春波坚信这些双稳态现象背后的分子生物学机制和相应的理论模型是很值得深入探讨的问题。

　　那段时间，他的研究工作主要包括两部分，一是利用尽可能简化的理论模型描述大肠杆菌在耐药性上的表型分化现象，二是在定量试验数据最为丰富的lambda基因开关系统中，试图引入最精细的理论模型，解决一些前人不能理解的试验现象。

　　最终，娄春波成功设计了记忆模块和或非门逻辑模块，并且利用定向进化的方式得到时序性逻辑元件。

　　经过多年的持续研究，娄春波开始在合成生物学相关研究中取得突破性进展，部分成果发表在《自然》杂志子刊《分子系统生物学》上，这被认为是中国第一次发表的合成生物学文章，引起国内外同行的广泛关注。

　　扩宽眼界 用于探索

　　当记者问到能否给一些刚踏进科研门槛的新人们一些建议时，娄春波认为做科研需要有充分的文献积累。

　　“也许刚开始读文献的时候，什么都不懂，但读文献这个意愿就是扩增自己大脑的好机会。”他指出，一些年轻的科研人员只关注自己所研究的小领域的技术知识、学术观点，却忽略了相关领域的发展，这似乎有些狭隘了。

　　娄春波建议科研新人对自己进行合适的定位，根据自己的目标培养能力，如果将科研作为未来发展的方向，就应该逐渐培养自己在科研问题上独立思考和解决问题的能力，并且在确定的研究方向上具有一定的积累。

　　此外，科研人员要养成开放式的思维方式。娄春波认为，研究生们在自己的研究领域有积累固然重要，但这样的积累必须不能是封闭的，否则就会成为前进征途上的羁绊。“一个学生在有导师指导的时候可以把实验做得很好，并不算是成功，而只有具备独立科研能力的学生才是合格的。”

　　娄春波还表示，在科研上要敢于怀疑权威，但前提是怀疑者要具有一定的甄别能力，因为怀疑精神是实实在在的，不仅要依据自己的逻辑和理解作出判断，还要基于客观事实的本质。

　　平时，娄春波会与学生和工作人员坐在一起进行一些针对经典文献讨论，并建议学生在研究生阶段作出十几次这样的训练积累，从而养成扫描自己领域最好杂志的习惯。

　　虽然来到微生物所时间不长，未来可能还会有更多未知的艰难险阻，但娄春波始终相信风雨过后必将是更为绚烂的彩虹。

　　（原载于《中国科学报》 2015-03-02 第7版 学人)