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捨得一身剮,誓把分子工程推上馬 (1)
送交者: 酸葡萄 2004年10月13日17:30:53 於 [教育學術] 發送悄悄話

捨得一身剮,誓把分子工程推上馬

  酸葡萄

  沒想到的是,沒“騙”到魚,反倒弄了一身魚腥臭。下面是我打算給總理辦公室的一個提議原文(括號內的註解是新加的)有兩版本,先後送上。因手頭已沒有另版,所以估計下文是第二版,但主要內容沒變,數據沒變,新版只是把語言SMOOTH了一下。最壞的結果是,科技部擁有本版,而科學院只有舊版。但讓他們評審的四個英文版研究計劃即PROPOSAL沒變。看完下文之後,人們就會發現,需要請專家評審的也就那幾個詳細計劃而已。沒有說要請他們評審建立研究所的計劃。不幸的是,恰恰相反,“專家”們只“評審”了我的建所計劃,不評審具體的研究計劃。說實話,在那幾個具體的研究計劃面前,不是人人都可以“專家”的。看懂都不易,評審就更難了。不過,世上無難事,只怕有心人。這不,藥物所的專家學者不是得出了結論了嗎?所以,俗語說:事在人為嘛。可是,既然藥物所要“批”四個億,那就應該先讓人明白那是什麼樣的“四個億”吧。

  其實,下文只送到了“處級”幹部手裡。你們會發現,關於有機所與北大的說詞,藥物所還在繼續撒謊!把這個報告公開,確實是出於無奈。

  邱發洋自薦

  尊敬的總理:

  我叫邱發洋,是一名在美國工作的中國留學生,現在硅谷地區的一家生物技術公司工作。在踏入美國之前我就打算學成之後回國服務,雖然現在我個人已有十幾萬美元的年收入和數萬股公司股票,但我還是打算辭去這裡的工作,放棄高收入的職位和在美國的居留權,希望早日踏上回國之路,為使祖國早日實現四個現代化作貢獻。我之所以選擇回國服務,是因為我所學的知識和擁有的專長對祖國的發展和富強會產生相當大的促進作用。可以說這是使命和責任的驅使,也是祖國的呼喚與個人自信的結合。本來一個留學生回國不是什麼了不起之事,但我有一些想法的確與眾不同。因為牽涉的層面很大,所以請您幫忙。

  從本科開始,我一直是學有機化學的。該學科與製藥,材料,環保及日常生活的各個領域都密切相關。一九八八年到美國留學。獲得博士學位之後,我到了硅谷從事新藥的開發和研究。因為我是打算回國服務的,所以我把在公司的工作當作是留學的繼續,在工作中不斷學習新的知識,不斷提高自己的業務能力。對所遇到的問題,我都是反覆推敲,仔細琢磨並加以認真總結。對於解決問題的方法更是不斷思考着新的應用對象。由於長期的日積月累,現在,我已經具備了從事高水平科學研究的知識和能力。

  在我國加入世界貿易組織之後,機會與挑戰一起擺在我們面前。是機會,因為融入世界潮流是我國進一步發展的需要;是挑戰,因為我國的發展更需要經得起世界潮流的衝擊。現在,我國贏得了二零零八年的奧運會舉辦權,為我國走向世界提供了難得的機會。隨着改革開放的不斷深入,在不斷贏得機會的同時,我國所面臨的國際挑戰將會不斷增大,而且會更加複雜。縱觀全局,我國所面臨的挑戰主要來自我國與發達國家在科技水平上的差距,包括科技在產品中的含量和科技產值占社會總產值的比例。

  幾年來,硅谷的工作效率和創業精神給我留下了深刻的印象。科學就是生產力這句話在硅谷得到了最佳驗證。因為現代化的工業離不開現代化的科學技術,現代化的農業離不開現代化的工業和現代化的科學技術,現代化的國防更是現代化的科學技術的具體表現和集成,所以建設四個現代化,歸根結底還是努力實現科學技術現代化,把國家的競爭力提高到當代的世界水平。在我看來,現代化包括軟件(管理決策)和硬件(科學技術)兩方面的現代化,且兩者緊密相連。我認為科學技術現代化主要表現在以下幾個方面:一。高效率的科研管理制度和得當的科技發展政策;二。完善的科學發展環境;三。高水平的科研隊伍和先進的科研成果;四。通暢的科技(人才與產品)流通市場。其中第一點最重要,它也是科學發展環境的最重要組成部分。有了它,後面幾點就是水到渠成或只是時間問題了。

  近幾年,我經常回國了解國內的發展和變化趨勢,包括工業界和學術界。遺憾的是,工業界(尤其是醫藥工業界)主要是仿製別人的產品,幾乎沒有研發新產品的能力;而學術界(尤其是高等院校)則在變相重複別人的工作,甚至有嚴重的抄襲現象。雖然有很多例外,但總的印象是缺乏創意,沒有競爭力,故很難找到科學研究的活力和靈魂。這種局面對於加入世貿後的中國極其不利。許多人認為這是由於國內條件落後所造成的,而本人並不認同這種看法。我覺得這裡面有很多人的因素。同時我也認為這種局面是我們“人”可以改變的。因此,我希望回國為祖國建立一支過得硬的科研隊伍,並以實際行動向世人證明,即使在現有條件下,我們仍能做出大量的國際一流的研究成果來。

  為了實現這一目標,我想在國內成立一個新的研究機構,暫定名為分子工程研究所(National Institute of Molecular Engineering)。下面我就此發表一點個人看法。

  一。成立分子工程研究所的必要性

  所謂分子工程指的是在分子水平上把原子或分子按照一定的順序要求銜接在一起,使之具備某些特殊的性能和用途。經過多層次的優化之後,使所要求的分子性能達到最佳值,然後再放大規模並投入市場。譬如說,醫療藥物的研究與開發屬於分子工程,新材料的發明與探索也屬於分子工程。由此可見,分子工程的研究成果將直接為國計民生服務,為提高國家的競爭力鋪路。很明顯,分子工程是跨學科的研究領域,因此也就離不開多個領域的密切配合。把分子工程作為一個獨立學科來研究,其意義不在於標新立異,而在於其自身的重要性和實用性,因為分子工程所研究的是如何把基礎研究的最新研究成果儘快轉換成生產力。雖然基礎研究的最新成果既可出自我們自己又可來自他人,但其所提高的生產力只屬於我們自己。

  我個人認為分子工程的理論基礎是分子結構與分子功能的關係,基本手段是化學合成,而本身又遠遠超出了化學合成的研究範疇。如果說工程是科學的應用價值的具體表現,是科學轉換成生產力的最有效途徑,那麼,分子工程是分子科學的目標和歸宿,是聯繫基礎研究與社會效益的橋梁。因此,對分子工程的研究愈深入,所獲取的社會效益就愈豐厚。由於先進的分子工程技術會大大加快科學技術轉換成生產力的步伐,所以,把分子工程作為一門獨立的學科加以研究是大勢所趨,故成立分子工程研究所是勢在必行。況且,分子工程學作為一個獨立的學科是未來科學發展的大方向。

  放眼世界,有關分子工程的研究機構遍及美國,歐洲和日本。一些著名的大學如美國的密執安大學,日本的京都大學和名沽屋大學等都成立了分子工程系。有的學校雖然沒有用分子工程這個名稱,但他們正在做的就是分子工程的研究內容,如哈佛大學,伯克萊加州大學等。那麼國內是否已經有了這樣的研究機構呢?據我所知,只有北京大學建立了化學與分子工程學院。在全國範圍內,致力分子工程研究的單位極少見。雖然與藥物或新材料有關的研究機構國內已有很多,如上海藥物所以及幾年前成立的國家新藥篩選中心,北京醫學科學院,上海有機化學研究所,北京化學研究所等等,但從分子工程的角度來看這些研究機構,他們所做的工作都只是分子工程的一部分。儘管這些單位在國內享有盛名,但他們都沒有把分子工程作為一個專門學科來研究。在課題選擇及新人培養方面他們沿用的是傳統學科的思路。缺少分子工程所要求的學科整合。就拿新藥開發來說,我國中草藥有悠久的歷史和豐富的資源。運用現代技術手段將中草藥的有效成分加以分離,然後將其作為嚮導化合物加以快速改造和快速篩選,進而開發出更有效,更安全的新藥,結果會事半功倍。這是我國新藥開發的優勢之一。目前我國的化合物分離技術和結構鑑定技術已經相當成熟,但我們對分子結構的改造能力及對分子功能的預測能力尚處在初級階段,與世界水平還有相當的差距。雖然國家新藥篩選中心的成立在某些程度上是標誌着我國開始了新藥篩選的研究工作,但由於對藥物篩選問題的瓶頸--篩選化合物的來源--缺乏有效的解決辦法--即高效快速有機合成,終於還是勞力密集型。這樣一個孤立的新藥篩選中心在激烈的國際競爭中,尤其是在跨國公司的大量資金面前,就難說會有什麼優勢了(註:藥物所的新藥篩選中心日篩選能力是二萬,從成立到現在共篩選了十餘萬多藥次,且許多化合物是向全國徵集的,相當於全力工作了一星期。見http://www.screen.org.cn/.那其他時間他們在幹什麼呢?國家的錢就這樣被浪費了,有人請功,有人升官,國家得到了什麼呢?我的心在流血!)。按目前的思路發展下去,我國的中草藥資源很快就會變成別人的資源或者人類的財富了。我個人認為,這種局面主要是由於我國科技人員存在知識結構上的缺陷所至。在我國的現行教育制度下,高等學校所追求的是學科系統性,而這系統就是傳統意義上的數理化系統。在這種系統下培養出來的學生都會有隔行如隔山的感覺。譬如說,一所綜合大學的數理化生等系的學生在專業上幾乎沒有共同語言。更加碩士生課程沒有比本科生的強多少,只是內容更加狹窄,而博士生課程則形同虛設,或者根本沒有課程要求,這樣,雖然碩士博士滿天飛,但能飛得高,看得遠的寥寥無幾。要改變這種局面,就必須調整我們的教學目標和教學內容。我們的教學目標應該是培養學生解決現實問題的綜合能力,包括對具體問題的分析能力和對所學知識的綜合應用能力。教學內容不但要包括某一學科的系統知識,而且還要針對現實問題使學生對其他的學科也有相當的了解。對於新藥開發這樣的研究課題,這種需要尤其明顯。鑑於我國新藥開發的現狀,我們必須先弄明白我們的問題在那裡,我們的差距在那裡,然後再尋找解決問題的辦法和縮短差距的途徑。即使當今的美國,“在制約行業,前期生物學與後期化學是兩個獨立的世界。他們用的是兩套不同的工具,兩者在數據交換與轉移過程中存在極大的困難”(註:譯自《化學與工程新聞》)。與美國相比,我們在資金,設備,資料,經驗及軟環境方面都不如人,且我國從事新藥開發的研究人員絕大多數隻具備某一方面的知識,如做化學合成的不懂生物和藥理,做藥理的不懂化學分子識別原理。故不同學科間的交流問題在我國將會更加嚴重。總之,我們所缺少的是新藥開發所要求的各方面知識的整合。

  許多人認為我們有中草藥的優勢。然而,在我看來,這只是文化上的優勢。擁有中草藥的文化不等於擁有新藥開發的能力。只有當我們有能力把中草藥用於新藥開發時我們才擁有中草藥的優勢。一般而言,中草藥的有效成分具有複雜的化學結構式,非普通的合成技術所能及,那麼,即使我們有能力弄清中草藥的有效成分,若是沒有能力對其進行結構改造,我國的中草藥優勢就難以發揮出來。因此,若要把中草藥用於新藥開發,就要求我國的化學合成技術取得突破性的進展。也就是說,只有當我國掌握了高效快速化學合成技術之後,我國的中草藥優勢才能在我國發揮出來。我國的新藥篩選中心就如虎添翼,整個國際競爭局面就會大大改觀。因為高效快速合成技術是分子工程的重要組成部分,所以,分子工程就是中藥現代化的重要手段之一。因此,我們必須儘早建立強大的分子工程研究隊伍。由此可見,成立分子工程研究所,大力發展高效快速合成技術乃是當務之急。

  隨着我國分子工程研究的深入發展,不難看到,在不久的將來,我國將擁有第二個甚至更多個新藥篩選中心,而且許多企業都會擁有自己的新藥篩選隊伍。

  二。分子工程研究所的基本目標

  成立分子工程研究所不僅是為了發展高效快速合成技術以解決新藥篩選所面臨的關鍵問題,更是為了解決新藥開發與材料科學的基本問題--即分子結構與分子性能的關係問題。因為理論的預測靠精確的實驗來證實,理論的發展依賴可靠的實驗來支持;反過來,快速準確的實驗結果又為理論的發展提供可靠的依據。所以開展分子工程理論的研究,必須優先建立分子工程的基本實驗手段,即成熟的高效快速有機合成技術,以便為分子工程理論的驗證和發展提供巨大的動力和可靠的保障。因此,一旦具備高效快速有機合成技術,我們就可以全面展開各個領域的分子工程理論研究。短期(十年)內分子工程研究所的基本目標將包括但不局限於以下幾個方面:

  第一,用五年時間至少完成十個具有國際先進水平的大型有機合成研究課題,並在世界一流的專業雜誌(如《美國化學會志》)上至少發表二十篇高質量的有關化學合成的論文,代表我國在這一領域的崛起,也標誌着我國從事分子工程研究的基本手段達到了國際先進水平。目前,我國每年在國際一流雜誌上所發表的有關化學合成的論文總數不足十篇。總體而言,我國目前的有機合成水平(包括目標分子的複雜性及合成技術的先進性)只相當於美國Woodward在五十年代初的水平。在合成思路的創造性方面我們落後更多。要實現半世紀的飛躍,我們必須擁有當今世界先進水平的研究課題和研究成果,必須發揮從事科學研究所必需的高度創造性。對此我們有充分的準備和信心。成立分子工程研究所就是要打破常規,勇於創新,敢於探索,開闢代表科學前沿的研究課題並取得世界先進水平的研究成果,同時聚集和培養能夠從事高水平研究的專業人才。如果在五年內我們完成了十個以上具有國際先進水平的大型合成技術研究項目,那麼,我們也就證明了這樣一個結論,即我國現有科研條件雖然在某些方面尚需完善,但在許多方面已經可以滿足創造國際一流研究成果的需求。在完成這些項目的同時,我們也培養了一批相關的人才。這樣的結果既可大大鼓舞國內學術界的士氣,同時又會吸引大批留學生回國服務。可以預見,在不久的將來,我國的科研效率和科研質量將會有引人注目的進步,而分子工程研究所將起到以點帶面的作用。

  第二,用十年時間逐步建立和發展分子工程的有關理論及方法,重點在提高我們對分子功能的預測能力和培養有關的人才。分子工程的理論牽涉到很多學科,包括化學,醫學,藥學,生物學,材料科學,物理學,數學,計算機科學等,並要求這些學科緊密合作和交流。因此我們將邀請有關的專家前來授課和進行項目合作;我們也將為其他單位代培研究生。我們的目標不但是要全面掌握分子工程的理論及其發展動態,我們還將進一步發展和完善這些理論,使之更加準確,更具有指導意義。我們應力爭站在這一領域的最前列。在人才培養方面,我們將改變以往的學科分類方法和分類依據,改進學生培養方式,以分子工程為教學方向,以培養一大批具有高度創造性和綜合研究能力的人才為宗旨,全面檢討教學內容,教學目標及研究課題。爭取十年初見成效,即取得大量先進水平的研究成果;二十年大見成效,即培養大量的高級研究人才,開創大量新的研究領域,並引導學科發展的方向和潮流。我們將以實際行動來表達從事科學研究所需要的創造性和敬業精神,儘快使分子工程研究所成為國際一流的科研機構。

  第三,用五年時間建立,發展,完善並逐步推廣高級快速篩選技術,包括新藥篩選,材料篩選和催化劑篩選等等。目前的高通量篩選技術在很大程度上還是初級的。主要表現在以下幾個方面:一。需要注入大量資金;二。篩選對象缺乏多樣性;三。篩選原料來源有很大的局限性;四。篩選手段缺乏普遍性;五。篩選結果缺乏重複性和可靠性。由於這些制約因素的存在,在資金有限的前提下,篩選的核心問題是篩選手段的可靠性和篩選原料的質量,數量及其代表性。因為篩選手段相對比較固定,一旦建立就可以大量投入和重複使用,故篩選的瓶頸依然是篩選原料的來源。雖然快速篩選的依據並不複雜,但要徹底解決篩選過程所遇到的根本問題,就必須建立一個與之相適應的快速合成手段。因此,我們必須大力發展和推廣高效有機合成理論及快速組合合成技術。否則,快速篩選的質量和數量就取決於所投入的總勞動量和總資金量了。而且,用於快速篩選的設施也不能發揮應有的作用,就會等米下鍋。目前的組合合成只能應用一些簡單的化學反應而做一些初級的組合。正是由於受這種制約,組合合成的對象受到了很大的限制,且組合的多樣性也大大降低。許多有用的天然產物及其衍生物,由於其天然豐度甚低而不能依靠直接提取方法來獲得大量的原料,更加其化學結構相當複雜,導致合成成本過高而被排除在組合合成之外。目前對於複雜的天然產物分子的篩選往往需要建立一個高度簡化的分子骨架,然後再在此基礎上進行優化。由於對分子骨架的選擇只是憑直覺,沒有經過優化,故這種直覺的結果具有很大的任意性和隨機性,且往往是盲目的。在此基礎上的優化沒有消除直覺上的隨機性,所以優化的結果往往是一個局部最佳值。這是目前的高通量篩選的普遍弊病,也是絕大多數高通量篩選雖數目龐大但價值微薄的直接原因。為了解決這種問題,分子工程研究所將發展一套獨特的關於快速高效有機合成的理論及設計方法,全面提高化學合成效率和速度。這樣,我們不但能在短期內合成複雜天然產物分子本身,我們還可以選擇結構更接近天然產物的分子骨架,通過組合技術合成大量的複雜衍生物,並使所需的成本控制在可承受的範圍內。有高效快速化學合成作為依託,我們就能夠在較短的時間內,使許多複雜的天然產物都能快速合成出來,從而成為新藥篩選的對象或新藥嚮導分子。只有高效快速有機合成才能使我們有能力全面而徹底地研究一系列分子的構效關係,才能使我們能以較小的代價開闢一片廣闊的新藥研發新天地,才能使我們在國際競爭中處於不敗之地。

  在快速合成的原理和技術確立之後,我們也就具備了開展新材料和新催化劑研究的能力和手段。將高效快速合成與組合化學相結合,我們就可以大大加速高級材料的研究進程和新催化劑的開發速度。而這些新材料和新催化劑反過來又可提高有機合成效率,形成相互促進的良性循環。高效快速有機合成理論與技術將不但使快速篩選(包括藥物篩選,材料篩選及催化劑篩選等等)技術成為通用的分子工程研究手段,而且它還將把有機合成整個學科推向一個新的高度。快速篩選技術的實現將標誌着分子工程研究所已成為國家重要的分子工程技術開發基地。

  第四,為促進國民經濟的發展和提高國家安全係數,分子工程研究所將利用其在分子工程理論,快速合成技術和快速篩選技術等方面的優勢,承擔國家重大科研項目,尤其是國防科研項目。分子工程的重點研究對象是高級材料,包括有機高溫超導材料,納米材料,醫藥材料,通訊材料,光學材料,顯示材料及特種功能材料等等。而有關的研究結果將可直接或間接用於國防建設。同時我們將積極轉讓最新研究成果和協助國內企業解決技術難題,提高企業的國際競爭力。

  第五,為提高研究所的競爭力,我們將逐步規範競爭規則,試行終身考核制。參照美國一流大學的考核標準,對助理教授考核不超過五年。通過考核者,升為副教授或教授;沒能通過考核者,自謀出路。對副教授的考核也不超過五年。通過者,升為教授;沒能通過者,亦自謀出路。不同的是,我們對教授也實行考核,時間為五年。通過考核者,定為終身教授,以後不再接受考核,但上七十歲以後不再招收研究生;沒能通過考核者,則聘為合同教授,視當時情況而定。考核者應為國內外的著名學者。一般國內五名,國外五名。考核內容為應考者在考核期內所取得的研究成果及其影響力。實行這些考核就是要把研究所變成研究生與博士後的練功房,教職人員的競技場。這將有助於提高科研效率和科研質量。如果順利,我們將向全國介紹和推廣我們的經驗。

  第六,採用職位責任制,即所設職位都有其相應的職責。在行政上只設所長辦公室,負責招聘,財務與後勤管理及對外聯繫;服務設施儘可能承包給其他單位;研究人員以研究生和博士後為主,兼收少量技術員;在師資結構上短期內以助理教授或特聘教授為主,長遠目標是形成正教授與助理教授為二比一的格局,並力爭在二零二零年達到半數正教授為中科院院士的目標。研究生與教授的比例將大於十比一。分子工程研究所還將爭取在十年之內擁有美國科學院院士。

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