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李春权:探路寻梦

发布时间:2019-04-09 09:02:32  作者:罗树新  来源:本站原创  浏览次数:

探 路 寻 梦

——记医学信息学系副主任、硕士研究生导师李春权博士与他的生物信息学科研团队


罗树新

梦想,是推动人类社会不断发展的不竭动力;梦想是一个民族走向复兴的基石;梦想,能让一个人不懈追求的信念更加坚定。一个人,只要李春权=.jpg有了梦想,就会始终如一,大步向前。

李春权,医学信息学系科研副主任,硕士研究生导师,教授。他,就是这样的一个人。

2018年末,李春权所带领的生物信息科研团队,在超级增强子研究领域取得了重大突破,在生物信息学国际顶级期刊连续发表2篇影响因子5以上的研究论文,其中一篇影响因子达到了11.561。李春权指导研究生姜勇首次以哈尔滨医科大学大庆校区为第一作者单位在生物信息学国际顶级期刊上发表影响因子超过10的研究论文,这在国内乃至国际上都产生了很大反响,对推动校区生物信息学专业的发展、提高校区在国际生物信息研究领域的地位和影响力都具有深远意义。


点燃每个人心中的梦想

自从2014年作为优秀人才引进校区,李春权心中就有了一个大大的梦想,那就是组建、培养一支能征善战的科研团队,把校区的生物信息学研究水平提升到一个新的高度,早日进入国内领先的行列,乃至在国际上具有更大的影响力和竞争实力。

当时校区的生物信息学研究如同一张白纸,要实现这样的梦想,岂止是一个“难”字了得。他几乎得从零开始,白手起家。然而,这也给了他尽情发挥的空间,他要在一张白纸上,描绘出校区生物信息学研究最新最美的图画。

从大学本部调入校区医学信息学系工作不久,李春权便开始着手组建自己的生物信息学科研团队。

万事开头难,李春权要开的头几乎是毫无头绪。由于系里师资比较短缺,新组建的团队里有老师也有学生。除张建、白雪峰、刘跃娟、李学沧4人在医大本部短暂学习过几个月的相关知识,其他老师基本没有接触过生物信息知识,有的老师几乎连什么是生物信息都没听说过,更别提学生们那一脸的茫然了。面对这种情况,李春权并没有气馁,因为他知道,要想让新组建的团队快速起步并走上正轨、走向成功,使校区的生物信息研究后来居上,必须要首先点燃每个人心中的小小梦想。

为激发出老师和同学们对生物信息学研究的热情,李春权从带领大家认识这个学科,了解这个学科发展前景,掌握这个学科研究的基本方法和途径开始让大家看到可能的成功,对未来有所期待。

为能让大家尽快进入角色,李春权干脆停下了自己正在进行的研究项目,把所有心思都放在了培训教师和学生上。他先是从生物学“中心法则”开始讲起,给师生进行最基础的培训,一遍遍不厌其烦地讲解,把所有能利用的课余时间都利用上了。当大家对生物信息研究有了基本的认识之后,他便结合自己已经取得的研究成果,把生物信息学研究的最前沿知识讲授给课题组的老师和同学,让大家对该领域研究方向有了初步的了解和认识,从而树立起信心。紧接着,从最简单的基因表达图谱分析开始,对大家进行生物信息研究技能的培训,不知经过了多少次的重复讲解,老师和同学们慢慢地从一头雾水开始逐渐理清头绪。

经过一个学期的努力,大家逐步掌握了生物信息学研究的基本方法和研究途径,科研兴趣逐渐浓厚起来。

我能行吗?英语还没过四级,我怕看不懂文献。”团队里年龄最大的张建老师虽然计算机技术过硬,但对自己的英语实力还是有些担忧。

“没问题,生物信息学研究本来就不是‘洋快餐’,只要肯花功夫,‘小火慢炖’也能大有收获。”李春权的一番话,让张建老师树立了信心,并把全部身心投入到科研工作之中。

从2015年到现在,张建老师几乎每天晚上都要忙到10多钟才回家。为了一个程序编码,他能在计算机前一坐就是三四个小时。2017年暑假,为了修改完善一篇研究论文,张建老师干脆住在了办公室,没日没夜地查阅资料、整理数据、编写代码。当时爱人带着孩子回娘家去陪伴父母,家中无人打理。虽然家离学校开车也就十几分钟的路程,但他每周只能抽出一天时间回家简单收拾一下,就赶紧返回学校,继续那繁琐而又乐趣无穷的研究。一个假期的苦渡最终修成正果,他的1篇一作论文《Identification and analysis of a key long non-coding RNAs (lncRNAs)-associated module reveal functional lncRNAs in cardiac hypertrophy》成功发表在《journal of cellular and molecular medicine  》学术期刊上,为整个科研团队再添一颗硕果。

几年来,张建老师先后发表了7篇高质量SCI论文,即便是患上了严重的颈椎病,也没能让他停下追梦的脚步。面对取得的成绩,张建老师不无感慨。“这些年李春权博士言传身教,让我们从中学到了很多。踏实,就是生物信息团队最为宝贵的精神财富之一。”

白雪峰、刘跃娟、李学沧、艾伯,还有其他几位年轻老师,也在李春权的指导下很快就成长为团队的骨干力量。他们在计算机技术方面都有着很深厚的知识储备,一经掌握了正确的科学研究方法,便很快能够胜任所分担的研究内容。

医学信息学系的科研工作,开始一步步走上了正轨。

 

打开一扇窗迎接新的世界

做事情,尤其是搞科研,单凭热情是不够的,还需要强有力的专业技术作支撑。

生物信息学属于交叉学科,该领域研究对研究人员的专业性要求非常高,除应具备坚实的医学和生物学相关知识外,还要精通计算机编程语言。而且,一个研究项目的开展,有时要使用六七种编程语言。

如何解决专业技术难题?李春权有两条路可走:一是寻求外援,二是自己培养专门技术人才。面对两难的选择,李春权心里进行着激烈的思想斗争,不知度过了多少个不眠的夜晚。

前者是一条较为平坦的道路,也能在短期内获得研究成果,这显然对个人的发展更为有利;后者,则是一条布满荆棘的道路,各种未知的困难都会随时出现,但从长远看,自己培养同时具备医学知识与计算机技术的专门人才,能够把核心技术掌握在自己手中,打牢根基,这对校区医学信息专业的发展具有非常重要的意义。

彻夜难眠中,李春权打开面前的窗户,微风拂面而过,一阵凉爽沁透心脾,思绪如星空般明朗清晰起来。培养、打造一支能打敢拼、善于创新的科研团队,让校区的生物信息学研究在国内乃至国际上占有一席之地,这不正是自己的最初梦想吗?

李春权不再踟蹰不前,开始着手实施专业技术人才培养计划,带领由14名教师、6名研究生组成的团队,踏上了他们的筑梦之旅。

李春权知道,生物信息研究需要以庞大的数据分析为基础,十几名老师和几名研究生是远远满足不了工作需要的。要想在研究中取得更大进展,就需要为团队充实更多的新生力量。李春权把目光投向了在校本科生。

2014年,在生物信息学科研团队组建不久,李春权就开始尝试将本科生吸纳到团队中来。第一批纳入的20多名同学,因为缺乏专业课程的学习,也没有成功的案例帮助他们熟悉这一研究领域,大家心中都有很多的疑虑,一些人的思想开始动摇了。李春权就想尽办法,请他们吃饭、交朋友,聊人生、聊未来,鼓励他们通过积极参与科研活动为自己的将来的发展奠定基础。最终,他们当中有10多人留了下来,继续学习和研究,成为校区生物信息学科研团队星火燎原的种子。

经过一年多的努力,历经无数次的培训,第一批本科生已经能够承担起帮助老师编写程序代码、处理数据等工作任务了。而且,无论是老师还是学生,都在工作中找到了乐趣,因为学会各种计算机编程,尤其是解决真实应用项目的编程,如同打游戏一样会上瘾。

大家的科研热情被“游戏”的快乐点燃,也在一次次“游戏”中编织梦想,一次次享受成功的喜悦。


殚精竭力打造一流科研团队

博士毕业前后,李春权就在导师李霞教授的指导下从事SubpathwayMiner相关分析平台的研究工作。从2009年到2015年,经过6年多的不懈努力,他开发的SubpathwayMiner软件平台已进入国际主流通路识别软件。这一成果的取得,让他更加坚定了自己的梦想和追求,也让他探索未知领域的步子迈得更大。

李春权知道,生物信息学研究只靠孤军奋战必然势单力孤。要想不断取得突破,就必须加强科研团队建设,构建完整的人才梯队体系,提高整体实力和水平,这样才能在科研攻关中形成优势。

2016年,第一批纳入团队的2012级本科生毕业,5名生物信息学专业学生中有4人报考研究生,其中3人顺利考取,成绩均排在本专业录取学生的前50%,还有1人在北京中关村的一家生物信息科技公司成功就业。这让很多本科生看到了学习生物信息技术的前途,纷纷要求加入生物信息科研团队。李春权抓住机会扩大宣传,将一大批优秀学生吸纳到团队中来。在接下来几年中,团队逐步形成了“教师+研究生+本科生”的梯队建设模式,即教师带研究生,研究生带本科生,高年级带低年级,一级一级地阶梯式递进。他还把团队分成三个小组,张建老师小组主要负责生物信息算法及开发,白雪峰老师小组主要负责生物数据库建设及软件平台开发,李学沧老师小组主要负责高通量测序数据分析。三个小组分别针对项目的不同方向进行研究探索,每周进行交流汇总。     

团队协同,既提高了整体工作效率,又形成了共同科研的良好氛围,整个生物信息团队的科研实力显著提高。

近年来,他们在代谢通路分析、DNA甲基化、生物大数据平台开发等多个研究领域都取得了一定成果。4名教师发表了SCI论文,多名本科生考上研究生或找到满意的工作,其中有张春龙和冯陈晨2名青年教师以第一作者发表了5分以上的SCI论文,提前一年破格晋级为讲师。尤其是在研究生培养上,形成了 “上有指导,下有帮手”的研究模式,仅仅2年多的时间,就取得了突出效果。李春权培养的3名研究生中,有一名成功直博,并在第一次投稿时就以“免修”方式发表影响因子5分以上的SCI论文,另两名学生的论文也以较高的影响因子发表在国外著名期刊上。


团队协作探索生物信息新通路

走别人没有走过的路就是开拓。大凡开拓,正确的目标选择是成功的关键。

近几年来,超级增强子研究逐渐成为国际国内生物信息研究领域的新热点。超级增强子强烈控制细胞身份特异的基因表达,并在癌症发生、细胞分化、免疫应答等生物学过程中发挥着重要调控功能。由于许多肿瘤细胞关键致癌基因由超级增强子驱动,超级增强子有潜力成为理想的抗癌靶点,并已成为世界科技前沿的研究热点。李春权和他的团队当然不会放过这个新热点,决心探索出一条新的通往成功的道路。

从2015年开始,李春权团队就已经在做增强子研究方面一些基础数据的收集工作,2017年,该项研究正式排上日程。

李春权可谓是整个团队的超强大脑,负责总体研究方向、研究方法和目标的确定。白雪峰老师、李学沧老师和张建老师三个课题小组的老师、研究生和本科生好比是不同神经系统既相对独立又紧密相连的神经单元,他们共同组成了一个超级神经网络,在大脑的指挥下从不同方向对超级增强子这个点进行突击。他们的任务既有不同又相互交叉、相互支撑,协调运作成为了决定研究成败的关键。

最终他们确定了“超级增强子注释和分析”与“超级增强子非编码基因的转录调控”两个主要研究方向,分别由白雪峰小组和李学沧小组负责,张建小组负责信息数据库的建设和其他技术支持。

在李春权的带领下,整个团队群情振奋,分秒必争地与时间赛跑。对他们而言,晚上加班已经是工作的常态,节假日乃至寒暑假都不休息也已成为了生活习惯。因为大家心里都清楚,他们的研究需要庞大的数据资料作为支撑,除了下苦功夫没有捷径可走。他们更清楚,该领域的实验室都是国内、国际的一流团队,自己稍有松懈就会被淘汰出局。

两年的披星戴月,两年的努力坚持,两年的艰苦付出,李春权团队在超级增强子研究上终于取得重大突破。

2018年9、10月份,李春权指导研究生汤治东和姜勇,分别在在生物信息学国际顶级期刊《Nucleic Acids Research》与《Briefings in bioinformatics》上连续发表2篇新成果,科研论文影响因子达到11.561分和6分,并完成相关平台开发。

由汤治东负责开发的环状RNA(circRNA)转录调控资源平台(TRCirc: http://www.licpathway.net/TRCirc)涵盖了161个转录因子、92375个circRNA和超过765000条TF-circRNA调控关系对,总共涉及100多个细胞系。同时还提供了超级增强子等转录调控的其他信息,为进一步研究疾病相关circRNA的转录调控机制以及功能提供借鉴。

由姜勇负责开发的针对人类超级增强子(Super-Enhancer)全面注释的SEdb生物信息资源平台(http:// www.licpath way.net/sedb),收集了542个样本包含30多万个人类的超级增强子,是目前世界上关于人类的超级增强子最全面、也是最权威的SEdb生物信息资源库,在关键致癌基因的鉴定、疾病关联变异位点的发现等领域显示出巨大的应用潜力,同时对深入分析人类超级增强子的转录调控及个体医疗识别分子靶标有着重要的意义。

一年实现两大突破,这不仅仅在校内,就是在国际相关领域也并不容易做到。

历经蜕变的洗礼,校区生物信息团队终于破茧成蝶。一项项课题与成果,彰显了团队的实力,展示了收获的美好。

从2014年到2018年间,李春权及其团队累计发表具有代表性的SCI研究论文47篇。以李春权为第1作者、并列第1作者论文或通讯作者论占34篇,其中影响因子大于10的1篇,大于5的12篇。团队教师共获批科研立项20余项,其中2项为黑龙江省自然科学基金,2项为李春权主持的国家自然科学基金。李春权也获得了大庆市劳动模范,哈尔滨医科大学青年五四奖章等多项殊荣。

回首走过的路,李春权不禁心生感慨。他和他的团队所走过的这条探索之路虽然艰辛,但能够把每个人心中的小梦想汇聚成实现校区医学信息学专业振兴发展、推动学校内涵提升的大梦想,让他觉得所有的付出都是值得的。

李春权和他的生物信息团队,将在这条充满机遇与挑战的道路上,继续逐梦前行。(摄影 罗树新)

编辑:王思琦

孙晓阳

校对:张哲舒

责任编辑:罗树新


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