主持人：非常高興邀請到了中國科學(xué)院院士、藥物化學(xué)家陳凱先。提起陳院士幾十年來的科學(xué)成就，一直是離不開一個非常專業(yè)的科學(xué)名詞，叫“計算機輔助藥物設(shè)計”，想請您先給大家來科普一下，這是一個什么樣的概念？這個技術(shù)的出現(xiàn)對于整個藥物研發(fā)帶來怎樣的改變呢？

陳凱先：大家知道人類跟疾病斗爭，尋找治療疾病的有效藥物，這個歷史是非常漫長的。很長時間我們一直缺乏理論指導(dǎo)，不知道什么樣化學(xué)結(jié)構(gòu)的藥物，可以用來治療什么樣的疾病。所以在這樣情況下，只能通過對大量的各種各樣結(jié)構(gòu)的化合物進(jìn)行盲目地篩選，失敗的幾率非常高，效率非常低。就像是我們有一把鎖，我們希望能夠不是盲目地用好多把鑰匙去試一試、哪一把能打開，而是希望根據(jù)這把鎖的結(jié)構(gòu)，能夠定向地設(shè)計一把鑰匙，這個鑰匙能夠把這把鎖打開。

隨著科學(xué)的進(jìn)步，不斷地積累，上個世紀(jì)五六十年代、六七十年代，條件逐漸開始具備，計算機輔助的藥物設(shè)計，也逐漸發(fā)展起來。我們在進(jìn)行實驗的篩選驗證之前，可以先通過計算，包括像這次發(fā)生的新冠，我們很快地就測定了新冠的病毒一些關(guān)鍵性的蛋白結(jié)構(gòu)，根據(jù)這些蛋白的結(jié)構(gòu)，就可以有目標(biāo)地來設(shè)計針對它的藥物，正好能夠跟病毒的蛋白發(fā)揮作用，能夠抑制它。通過這樣的工作，我們現(xiàn)在理論上，能夠比較快地找到這些可能的分子結(jié)構(gòu)，然后再通過實驗，來進(jìn)一步驗證它或者再改進(jìn)它。

主持人：我很好奇，您是怎么樣開始對科學(xué)感興趣的？是從小就有一個夢想、想要成為科學(xué)家嗎？

陳凱先：我的青少年時代可以講是接觸到很多科學(xué)發(fā)明的故事，接觸到很多科學(xué)家的故事，這給我留下非常深刻的印象。在我青少年時代有一本書，大概在上個世紀(jì)的五六十年代出版的，叫做《科學(xué)家談21世紀(jì)》。那個時候，我們看這本書的時候，就覺得非常神奇。科學(xué)家描繪了21世紀(jì)，科學(xué)將會發(fā)展到什么程度，將會給我們創(chuàng)造一個什么樣的神奇的、新的面貌，所以當(dāng)時覺得非常有興趣、非常渴望，也希望自己將來能夠從事這方面的工作，能夠有所發(fā)現(xiàn)、有所貢獻(xiàn)。現(xiàn)在回想當(dāng)時科學(xué)家所講的設(shè)想，我覺得大部分已經(jīng)實現(xiàn)了，甚至很多都已經(jīng)超過了當(dāng)時所能想象的程度。

主持人：您剛才也提到了，小時候就種下了喜歡科學(xué)、向往科學(xué)的種子，那到了高考前夕選擇專業(yè)的時候，有沒有一個具體的方向？

陳凱先：比較起來我當(dāng)時最大的興趣是在物理，考大學(xué)的時候我就報考了復(fù)旦大學(xué)的物理系。在將要交上我的報名單的時候，我突然發(fā)現(xiàn)復(fù)旦大學(xué)的招生簡章里面，除了物理系之外還有一個物理二系。當(dāng)時其實我不了解物理二系是什么，但是我想一定是比物理系更新的專業(yè)，這樣我就把物理二系填成我的第一志愿，把物理系填成我的第二志愿。結(jié)果一考，考取了物理二系，錄取通知書上寫的是：你已被錄取為我校物理二系放射化學(xué)專業(yè)，當(dāng)時我也覺得很意外，也很不理解。不是物理二系嗎，怎么又是放射化學(xué)呢？結(jié)果一直到新生報到，我才知道確實是一個化學(xué)的專業(yè)，實際上物理二系它的一個主要的方向就是核能。核能的利用涉及到物理的問題，也涉及到化學(xué)的問題，所以它等于是兩個方面的專業(yè)都有，圍繞的目標(biāo)就是核能的應(yīng)用、核能的開發(fā)。所以實際上我后來就從想學(xué)物理變成化學(xué)了。

主持人：機緣巧合，但這里又讓我有點困惑，您現(xiàn)在是一名藥物化學(xué)家，感覺到現(xiàn)在好像您和藥的關(guān)系，還沒有建立起來，這又是一個什么樣的契機呢？

陳凱先：是，畢業(yè)分配的時候，我和一些同學(xué)都分配到化工部系統(tǒng)，就分配到湖南的一個制藥廠，當(dāng)時安排我們從事跟一般工人一樣的工作，從事一線的工作。那么我的任務(wù)就是看水泵，把我派到河邊上，所以我就在河邊的一個草棚子里邊，住在那里，吃在那里，24小時管理水泵，解決全廠的生活用水。這樣的時間持續(xù)了差不多接近兩年，講起這一段經(jīng)歷，我還是有非常深刻的感觸。有一句話叫做“機會總是留給那些有準(zhǔn)備的人”。在我內(nèi)心講，我一直感覺到，國家的發(fā)展一定要依靠科技的，科技你現(xiàn)在用不上，將來一定會用上，這是我一個非常堅定的信念。所以我在內(nèi)心一直想要做好準(zhǔn)備，要努力地去學(xué)習(xí)科技知識。所以也沒有放棄學(xué)習(xí)，我在水泵房的那一年多到兩年的時間里邊，基本上是做了兩件事情，一件事情就學(xué)外語，我就在水泵房里邊靠兩本書，這兩本書是南京大學(xué)的化學(xué)系編的，叫《化學(xué)專業(yè)英語文選》。我從非常原始的基礎(chǔ)讀起，這樣子來打下了自己英語的基礎(chǔ)，而且相當(dāng)于是學(xué)術(shù)英語的基礎(chǔ)。另外一件事情就是學(xué)習(xí)藥學(xué)，了解生產(chǎn)的工藝、藥物合成的過程等等。

主持人：所以打下了藥學(xué)方面的一些初步的基礎(chǔ)。恢復(fù)高考之后又有機會進(jìn)一步去深造了，你也就毅然地選擇了藥物研究方面。

陳凱先：當(dāng)時我就報考了研究生，但當(dāng)時我對藥物研究的理解非常膚淺，在那個時候也是非常巧，在湖南醫(yī)藥工業(yè)研究所，有一個圖書館，其中有一本書非常吸引我，它叫《新藥發(fā)現(xiàn)的途徑》。這本書就是我們中國科學(xué)院上海藥物研究所嵇汝運先生所寫的。我看了這本書以后，就非常神往。而在這本書里邊，嵇汝運先生已經(jīng)開始描繪藥物發(fā)現(xiàn)的很多方法，使我感覺到這里邊，確實是蘊藏著很多科學(xué)發(fā)現(xiàn)的新的挑戰(zhàn)和機會，感覺新世界的大門打開了。所以我當(dāng)時毫不猶豫要考嵇先生的研究生。嵇先生當(dāng)時覺得我們要從頭開始，因為你要對藥物分子到了體內(nèi)，它跟一個酶、一個蛋白質(zhì)、一個受體，要進(jìn)行相互作用的時候，你要進(jìn)行理論的計算，那就必須要有分子力學(xué)和量子化學(xué)的基礎(chǔ)。但是我們沒有、藥學(xué)界普遍沒有，所以他就派我到東北長春的吉林大學(xué)，當(dāng)時在吉林大學(xué)有一位著名的量子化學(xué)家——唐敖慶先生，他被稱為是我們國家量子化學(xué)之父。嵇汝運先生派我去，他說你到唐先生那里去，先把量子化學(xué)學(xué)好。

主持人：那后面在長春學(xué)習(xí)量子化學(xué)，對您來說是一帆風(fēng)順嗎？

陳凱先：唐先生就考慮到要學(xué)好量子化學(xué)，就要先學(xué)量子力學(xué)，要學(xué)好量子力學(xué)，先要學(xué)數(shù)學(xué)，所以我們一共學(xué)了三學(xué)期。一年半的時間，課程非常重、非常緊。上課的時候我印象非常深刻，我到吉林大學(xué)上的第一課是群論課，孫家鐘老師他教我們這門課，首先唰唰地就在黑板上出一道題目，用英語寫的題目，寫完以后說大家考試，你們做這道題目。我坐在底下題目也看不懂，所以愣了半天，結(jié)果我就交了一張白卷，就寫個名字，這個對我的打擊非常大。孫老師就講，他說我們出的這道題目，是個線性代數(shù)的題目，就考察你們對線性代數(shù)掌握的基礎(chǔ)，但是我沒有時間教，你們自學(xué)。我就要從群論開始教起，所以我自己當(dāng)時下了課以后，馬上到學(xué)校的書店去買了一本厚厚的《線性代數(shù)》，白天上孫老師的群論課，晚上就自己開始看線性代數(shù)，大概兩三個月以后就基本跟上了。群論這門課，我記得當(dāng)時我考試的成績還是相當(dāng)好的，考了97分，可能是全班最好的，回想起來之前的這種付出都是值得的了。在你的一生中，你經(jīng)歷了很多艱苦，在這些艱苦面前沒有退縮，而是戰(zhàn)勝它、克服它，我想當(dāng)回過頭來，你在克服困難的過程中成長了，鍛煉了自己堅強的性格，我覺得這確實也是人生寶貴的經(jīng)歷、寶貴的財富。

主持人：那完成了在東北量子化學(xué)的學(xué)習(xí)經(jīng)歷之后，您之后就回到了上海，繼續(xù)完成您研究生的學(xué)習(xí)，一直到博士畢業(yè)，好像您又去到了法國？

陳凱先：是，在1985年我完成博士學(xué)位學(xué)習(xí)以后，我的導(dǎo)師就安排我到法國學(xué)習(xí)。當(dāng)時法國有一個著名的實驗室，叫普爾曼實驗室。普爾曼教授本人是法蘭西科學(xué)院的院士，當(dāng)時也是國際分子量子科學(xué)院的主席。

主持人：所以到他那里去學(xué)習(xí)、進(jìn)一步深造，應(yīng)該講還是一個非常好的機會。

陳凱先：當(dāng)時去了以后我沒有學(xué)過法語，對法語完全沒有概念，我到新華書店買了一本《法漢字典》。

主持人：法語也是現(xiàn)學(xué)。

陳凱先：我大概總共待了不到四年，三年多的時間，后來因為法方考慮到，我在那里的工作做得還是很有成績，所以他們也挽留我，意思就是說希望我繼續(xù)留在那里。嵇先生也跟我聯(lián)系，他說我們還是需要盡快地把國內(nèi)的這個領(lǐng)域開展起來，所以我就跟普爾曼教授講，我說我還是要回去。說實在的，我沒有太多的思想斗爭，從我出國的那一天開始，我就想到我在國外學(xué)習(xí)、進(jìn)修、深造，我是要學(xué)成回國的。通過我們個人和大家集體的努力、集體的奮斗，來為國家發(fā)展貢獻(xiàn)一份力量，后來就回國了。

主持人：其實您這一路過來是經(jīng)歷了很多選擇的，后來您也當(dāng)上了中國科學(xué)院上海藥物研究所的所長，這個時候好像您也面臨過一個選擇，就是把藥物所搬到浦東的張江？

陳凱先：是，也就是我們現(xiàn)在訪談坐落的位置，這個在當(dāng)時可以講是一個重大的決策，也是一個艱難的決策。有一句話上海人都知道，“寧要浦西一張床、不要浦東一間房。”因為我們當(dāng)時是在岳陽路，周邊有很多科學(xué)院的研究所，有分院的機構(gòu)，還有圖書情報中心，所以科研的條件、合作的環(huán)境，是非常好的，學(xué)術(shù)的氛圍是很好的。一旦你離開了這個環(huán)境，一個研究所搬到浦東來，能不能夠很好地發(fā)展，這個問題其實是非常大的問題，很多人是擔(dān)心的。當(dāng)時我們一方面認(rèn)真學(xué)習(xí)了國家和上海市委市政府、中國科學(xué)院黨組對于積極融入到國家的發(fā)展大戰(zhàn)略中間去、貢獻(xiàn)國家隊的力量這樣的一個精神。同時也結(jié)合藥物所的實際，進(jìn)行深入的考慮，藥物所作為一個國家的研究所，要真正謀求自身的發(fā)展，必須要對國家有貢獻(xiàn)、有作為。你不參加到國家大的發(fā)展戰(zhàn)略中間去，就不可能在中間取得很好的發(fā)展。所以當(dāng)時我作為所長，一個一個去拜訪了我們所有當(dāng)時的老先生——藥物所老一輩的科學(xué)家。使我非常感動的就是這些老一輩的科學(xué)家，他們都有非常高遠(yuǎn)的戰(zhàn)略眼光，他們都有非常深厚的家國情懷，他們就是說：“我們支持。”所以在全所逐漸統(tǒng)一了思想，毅然決然地決定搬遷。回到現(xiàn)在再來看的話，提到張江就能夠想到中國藥谷。現(xiàn)在看來當(dāng)時的選擇應(yīng)該還是非常正確，我們看到藥物所，它是第一個整建制搬遷到張江的國家級的研究機構(gòu)，起了很重要的輻射和示范作用，帶動張江逐漸形成了很多研究的群體、研究的機構(gòu)，也為藥物所自身的發(fā)展帶來了新的機遇，開辟了新的生命。

主持人：今天我來到藥物所的時候，進(jìn)門就注意到，有一顆比較特別的羅漢松，好像就是當(dāng)年從老所遷過來的。

陳凱先：是的，當(dāng)時大家故土難離，所以我們把藥物所的一棵非常有代表性的老樹，從岳陽路園區(qū)把它遷到我們的新園區(qū)。當(dāng)時是由我們藥物所資歷最深的幾位老科學(xué)家、老院士親自揮鍬，把這棵樹種下來。我們希望藥物所老一輩的傳統(tǒng)，能夠在新的地方生根發(fā)芽。

主持人：那么到了如今的這個時代節(jié)點，在您看來我國當(dāng)下的藥物研發(fā)，取得了怎樣的成績，又面臨著怎樣的挑戰(zhàn)？

陳凱先：中國的新藥研究從新中國建立以后，從一個非常低的起點、非常薄弱的基礎(chǔ)上開始起步的。在上世紀(jì)九十年代的那個時候，我們國家生產(chǎn)的化學(xué)藥物、小分子藥物，國家當(dāng)時生產(chǎn)的這類藥物97%是仿制的。在上個世紀(jì)九十年代中后期，情況發(fā)生了大的變化，因為中國進(jìn)一步改革開放，我們又加入世界貿(mào)易組織，經(jīng)歷了大概二十多年的發(fā)展。現(xiàn)在中國一年研發(fā)的新藥，它是具有完全新的化學(xué)結(jié)構(gòu)，完全有我們自主的知識產(chǎn)權(quán)。這樣一個標(biāo)準(zhǔn)下，我們一年能夠批準(zhǔn)的新藥，大概有二十多到三十個。從縱向來比較這是一個大的歷史飛躍，我們從依賴仿制到逐漸地走向有一定的創(chuàng)新能力。另外在國際上橫向來比較的話，國際上一年像這樣的新化學(xué)實體的藥物，一年大概出幾十個不到一百個，我們已經(jīng)占據(jù)一定的份額。中國現(xiàn)在在國際上的一個評價，我們已經(jīng)進(jìn)入世界藥物創(chuàng)新的梯隊，中國在第二梯隊里面是前列，所以這是一個歷史性的大進(jìn)步、大臺階。

但是我們也看到在取得進(jìn)步的同時，也還有很多短板、還有瓶頸。突出的一個短板就是，我們所有這些藥物，藥是新的，但是它的思想、思路不是我們首先開創(chuàng)的。比如說你要研究抗腫瘤的靶向藥，我們也研究了很多新藥，都有自主知識產(chǎn)權(quán)，但是靶向藥是誰想出來的，它針對的靶點是什么，這不是我們發(fā)現(xiàn)的。國外已經(jīng)在做這方面的藥了，甚至有的藥已經(jīng)成功上市了，我們也做，我們做個新的跟你不一樣。但是這個思路，或者我們叫產(chǎn)業(yè)發(fā)展賽道，那是人家首先開辟的，就是我們的原始創(chuàng)新不足，發(fā)現(xiàn)新靶點、新機制，這樣的能力還薄弱。所以從下一段開始，我們有很多方面，圍繞短板、圍繞瓶頸，我們要加強，最主要的一個方面，就是加強我們的原始創(chuàng)新。

主持人：陳院士給大家推薦的書，也是和新藥研發(fā)有關(guān)，對吧，能不能給我們介紹一下這本書？

陳凱先：今天想利用這個機會，給大家推薦一本書，叫做《新藥的故事》。它是通過講故事的方式，選了大約八九種藥，這些藥都很重要、有重大的影響，社會上大家用得多，但是了解可能并不一定多。那么這本書就以這些藥背后的故事來講述，我覺得非常生動，既有一些專業(yè)性的主要的研究脈絡(luò)，也包含了很多專業(yè)之外的故事。我覺得這本書也具有非常好的價值，大概有兩方面：一個價值就是說怎么從未知去探索，怎么提出問題，怎么思考問題，逐步地解決問題，這個思路、能力怎么培養(yǎng)，我想這本書里有很多很好的答案；另外一個，我覺得對于科學(xué)家應(yīng)該具備的人文素質(zhì)，在這里邊也有涉及。我覺得這一點很難得的，科學(xué)家要想在科學(xué)研究中間取得成功，當(dāng)然很重要的是要有科學(xué)的知識，但是也需要有科學(xué)的精神、科學(xué)的探索、不怕困難等等這些品格，還要有為社會奉獻(xiàn)這樣的胸懷，這些都是一個科學(xué)家應(yīng)該具備的。而在這本書里它有很多故事，比如說河盲癥，它是由于一種寄生蟲，人在河里接觸河水的時候，它進(jìn)入人體以后怎么樣導(dǎo)致這個疾病，你怎么樣來發(fā)現(xiàn)一個藥解除這個疾病，這個過程其實是很不容易的。所以我覺得這本書，它是用一個非常生動的方式、講故事的方式，把藥怎么產(chǎn)生、把人發(fā)明它的思路、怎樣利用一些機遇、怎么想到一些問題、做一些正確的判斷都糅合起來。所以我覺得對我們青年的科技工作者，有多方面的價值和意義。

主持人：接下來就跟陳凱先院士，一起進(jìn)入到問答時間，我們來看網(wǎng)友的第一個問題：陳院士，我的孩子一直覺得書本上的理化知識和課堂里的習(xí)題好像都和生活的聯(lián)系并不是很大，總覺得學(xué)不好，您有什么建議嗎？

陳凱先：其實書本上的知識都是經(jīng)過反復(fù)凝練的，我們可以講它是進(jìn)一步學(xué)習(xí)更高深的科學(xué)知識的一個基礎(chǔ)。所以我想對學(xué)習(xí)的興趣，應(yīng)該要意識到?jīng)]有這些基礎(chǔ)，你沒有辦法學(xué)習(xí)更高深的知識。另外，這些基本的原理它無處不在，也都蘊含在我們生活中間。所以了解這些以后，其實應(yīng)該還是非常有興趣的，可以觸類旁通，結(jié)合我們生活中的很多現(xiàn)象，都能夠豁然開朗，實際上還是有密切關(guān)系的。而且說實在對這些技術(shù)問題，包括數(shù)學(xué)、包括物理、包括化學(xué)，你如果在這個學(xué)習(xí)過程中間，把這些基礎(chǔ)的問題搞清楚，攻克了一些在現(xiàn)階段你覺得是比較難的題目，這本身也是一種自我培養(yǎng)，也是戰(zhàn)勝困難帶來的愉快，我覺得也可以感受到。

主持人：第二個問題：陳院士，您在做科研的時候，如果狀態(tài)不太好或者感覺到有壓力的時候，您會怎樣調(diào)節(jié)放松自己？

陳凱先：我對這個問題還是深有感受，因為在我自己幾十年的科研工作中間，遇到困難的時間多。好不容易攻克了一個難關(guān)，取得了一定成績，感到很高興，這樣的時間總是短暫的；然后又開始新的工作，又遇到新的困難，是經(jīng)常的事情，所以并不奇怪。我想作為一名科技工作者，我們一定要求自己能夠有堅持下去、不怕困難、克服困難這樣堅韌不拔的毅力。同時我覺得對于遇到的困難、遇到的障礙，也要看到這是我們前進(jìn)中間的一步，也不是光是失敗了就什么都沒有。失敗了也有收獲，也是我們探索的一步，全社會要形成寬容失敗、敢冒風(fēng)險這樣的精神，對個人來講同樣也是如此，相信隨著科研工作不斷地推進(jìn)，我們的認(rèn)識越來越深入，困難總是可以克服的。

主持人：第三個問題：陳院士，在您看來，隨著人工智能的發(fā)展，像AI制藥這樣的新興領(lǐng)域，會不會為醫(yī)藥研發(fā)帶來新的變革？

陳凱先：我相信一定是可以的，人工智能發(fā)展的歷史，從它最原始的時候，可以講已經(jīng)有相當(dāng)長的時間了。但是過去一段時間，發(fā)展并不是太快，最近的若干年有點快了，可以講發(fā)展得非常之快。在醫(yī)學(xué)中間也有，臨床也有，在藥物研究中也有，都有很多新的探索、新的發(fā)展。過去我們是利用人工智能，幫我們預(yù)測一個蛋白的結(jié)構(gòu)，那么針對這個結(jié)構(gòu)我去設(shè)計藥物等等。現(xiàn)在我們正在想運用人工智能的辦法，能不能端到端、跳過中間的環(huán)節(jié)，直接根據(jù)靶點的結(jié)構(gòu)直接設(shè)計藥物，不需要先把靶點的結(jié)構(gòu)預(yù)測出來。這當(dāng)然現(xiàn)在看起來還比較遙遠(yuǎn)，但是人總是有了想法就會引導(dǎo)你去努力，如果這一步能夠?qū)崿F(xiàn)的話，那整個藥物研究的流程，就會重新塑造。

主持人：陳院士眼里充滿著光，對未來充滿著向往。特別感謝陳院士跟我們分享了特別多人生的經(jīng)歷。您的整個科研道路，對于廣大青少年來說，有非常多的啟發(fā)。

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