人物名片：陳楠生，西蒙菲沙大學(xué)（加拿大）終身教授，武漢菲沙基因公司首席科學(xué)家，生物信息學(xué)和基因組學(xué)專家，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)特聘教授。是加拿大邁克斯密司衛(wèi)生研究基金會學(xué)者，加拿大衛(wèi)生研究院新研究員，武漢東湖高新區(qū)第六批“3551光谷人才計劃”入選者。長期以來一直從事生物信息學(xué)、基因組學(xué)和遺傳學(xué)等方面的研究，先后在Science、Nature Communication、Nature Neuroscience、PNAS、Genome Research、Genome Biology等有影響力的刊物上發(fā)表70余篇SCI論文，參與構(gòu)建大型生物信息學(xué)平臺 Worm Base。

執(zhí)著選擇

陳楠生與生物學(xué)的結(jié)緣，要從三十多年前說起。

上世紀(jì)80年代初，剛?cè)敫咧械年愰€是一個瘦弱且內(nèi)向的少年。當(dāng)年非常流行一句話，“學(xué)好數(shù)理化，走遍天下都不怕?！鄙贂r的陳楠生，卻對生物世界和生物學(xué)有著強烈的好奇心，生物技術(shù)的出現(xiàn)讓他感到新鮮而奇妙。那時既沒有互聯(lián)網(wǎng)，書店的資料也很有限，能找到的信息非常零碎。所幸，當(dāng)時教生物的吳傳秉老師于文革前畢業(yè)于武漢師范大學(xué)生物系，是地道的生物科班生，有扎實的基礎(chǔ)和獨到的見解，給了他許多正面的影響。

有一次，陳楠生偶然看到父親訂閱的一期《半月談》雜志，封面上印著1983年畢業(yè)的中國文革后第一批博士的照片。其中有一位叫徐功巧，獲得博士學(xué)位的專業(yè)是生物物理學(xué)。他馬上覺得這可能就是生物學(xué)的最前沿，這讓他興奮不已。

雖然生物學(xué)當(dāng)時只占高考總分的50分，他依然對生物課情有獨鐘，后來還擔(dān)任了班級的生物科代表。不曾想，這一任命竟然確立了一生的學(xué)術(shù)方向。后來，陳楠生從大學(xué)、研究生、博士、博士后，再到當(dāng)教授，雖然具體方向有些調(diào)整，生物學(xué)這個大方向一直沒有改變。

1984年，陳楠生考入復(fù)旦大學(xué)生物系生物物理專業(yè)。時值復(fù)旦大學(xué)成立生命科學(xué)院，由著名遺傳學(xué)家譚家楨院士任首任院長。那時的學(xué)術(shù)氣氛特別活躍，經(jīng)常有校外包括國外的專家去講學(xué)。在復(fù)旦的五年，他系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了生物、化學(xué)、物理等方面的知識。

畢業(yè)前夕，陳楠生進入羅祖玉教授實驗室做畢業(yè)論文。羅教授思想活躍，為人豁達，誨人不倦。她似乎有用之不盡的精力，查閱文獻、寫文章、寫課題申請報告、參加國際會議、主持講座。陳楠生幫助她處理了許多具體事宜，這些機會和經(jīng)歷為他后來開創(chuàng)自己的學(xué)術(shù)生涯，走上科研道路打下了良好的基礎(chǔ)。

大學(xué)畢業(yè)后，陳楠生被推薦進入中國頂級的海洋研究機構(gòu)——位于青島的中國科學(xué)院海洋研究所攻讀碩士學(xué)位，師從孫海寶研究員；一年后轉(zhuǎn)為博士研究生，增加兩名導(dǎo)師李光友研究員和吳超元研究員。由于文革十年給研究設(shè)施和學(xué)術(shù)氣氛造成了毀滅性的打擊，方方面面都處于復(fù)興階段，舉步維艱。

到海洋所以后，雖然有種種困難，但是各方面都很支持，海洋所人也雄心勃勃，積極地進行研究工作。研究資料不夠，去北京查資料；生化試劑短缺，到上海購買試劑。有些資料實在找不到，就直接寫信到國外向?qū)＜宜魅　＿@樣既獲得了寶貴的學(xué)術(shù)資料，也建立起一些國際交流。在導(dǎo)師組的指導(dǎo)和大力協(xié)助下，陳楠生的第一篇學(xué)術(shù)論文就入選了中國科委首屆青年學(xué)術(shù)年會。這期間，他還和同學(xué)們翻譯出版了《海洋科學(xué)研究譯刊》、《對蝦生物學(xué)》。

博士研究生后期，時任海洋所所長秦蘊珊院士和海洋所支持陳楠生參加了在日本扎幌召開的世界化學(xué)感覺大會。海洋所奠基人之一、曾呈奎院士還親自給中國科學(xué)院寫信，推薦他申請中國科學(xué)院院長基金。

海外尋夢

在日本出席國際會議并發(fā)言的經(jīng)歷，以及與國外同行的互動，使陳楠生博士迫切感到自己需要進一步提高。無巧不成書。恰在這時，他收到美國猶他大學(xué)生理系教授Mary T. Lucero博士寫來的邀請信。原來，她有一位參加過日本會議的同事，推薦了陳楠生。

就這樣，陳楠生啟程前往美國大鹽湖畔的猶他大學(xué)，開始了留學(xué)生涯。從1994年到美國做博士后開始，至今整整20年。絕大部分時間里，他穿梭于美國和加拿大之間，先后在鹽湖城、溫哥華和紐約學(xué)習(xí)、工作，現(xiàn)已是加拿大西蒙菲沙大學(xué)終身教授。

談起這些年的經(jīng)歷，陳楠生感慨良多。初到美國的時候，中國和西方國家還有較大的差距。當(dāng)時在國內(nèi)做學(xué)術(shù)報告，需要準(zhǔn)備幻燈片或投影膠片，而國外已經(jīng)普遍使用電腦操作了。那時的美國，互聯(lián)網(wǎng)開始普及，搜索研究資料非常方便，醫(yī)學(xué)院圖書館的資料也相當(dāng)豐富，實驗室的配備先進且齊備。他非常珍惜學(xué)習(xí)和工作的機會，經(jīng)常工作到深夜，有時甚至通宵達旦。

進入生物信息學(xué)和基因組學(xué)領(lǐng)域，對于陳楠生來說，既有偶然性，又有必然性。

從研究生時期起，他的研究方向大致是神經(jīng)生物學(xué)，以神經(jīng)生理、形態(tài)學(xué)和行為學(xué)為主，后來在博士后期間以電生理、神經(jīng)化學(xué)和分子生物學(xué)為主。再后來，開始引進計算機模擬的概念和方法來研究神經(jīng)信號傳導(dǎo)機制，以及病理狀態(tài)下的神經(jīng)信號傳導(dǎo)。

在計算機模擬方向完成了幾篇學(xué)術(shù)論文以后，發(fā)現(xiàn)再深入下去有些困難。于是，陳楠生放下手上的研究工作，申請了計算機軟件系統(tǒng)學(xué)科，并取得了碩士學(xué)位。恰逢人類基因組計劃飛速發(fā)展，產(chǎn)生了大量的基因組數(shù)據(jù)，急需全新的方法和兼有生物學(xué)及計算機能力的人才。計算機學(xué)科的系統(tǒng)訓(xùn)練，打開了一扇意想不到的大門，使他踏入了一個全新的領(lǐng)域——生物信息學(xué)。

在讀計算機碩士期間，陳楠生曾瀏覽生物信息學(xué)權(quán)威、位于美國紐約的冷泉港實驗室的Lincoln Stein博士的研究網(wǎng)頁。有一句話吸引了他：“當(dāng)林肯有空余時間的時候，他去喝一杯咖啡?！彼?，生物信息學(xué)肯定很有意思，不然，Lincoln  Stein博士為什么這么投入，甚至連喝咖啡的時間都沒有！

陳楠生給Lincoln  Stein博士寫了一封電子郵件，希望加入研究組做實習(xí)，很快就收到了肯定的答復(fù)。

冷泉港實驗室是舉世聞名的生物研究所，有一百多年的歷史，由DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)者詹姆斯·沃森長期擔(dān)任實驗室主任。在冷泉港實驗室，陳楠生最大的收獲是了解了大型基因組項目的運作過程?；蚪M學(xué)項目往往有若干團隊合作，形成一個很大的科學(xué)聯(lián)盟，共同完成一個項目。每個團隊的成員負(fù)責(zé)某一方面的研究，聯(lián)盟成員之間定期交流。這種合作方式非常有效，能使一個項目快速、高質(zhì)量地完成，讓所有參與者學(xué)到很多知識。

情系故土

基因組學(xué)是在經(jīng)典遺傳學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。在上世紀(jì)70年代，英國科學(xué)家桑格（Fred Sanger）開發(fā)出一種技術(shù)，讓人類首次有機會準(zhǔn)確地讀出脫氧核糖核酸（DNA）所攜帶的遺傳信息。這個劃時代的發(fā)明使桑格獲得了他的第二個諾貝爾化學(xué)獎，更重要的是，他開啟了基因組學(xué)時代。

人們開始使用桑格方法測各種生物的基因組，到了80年代末，桑格測序方法不斷成熟，并開始實現(xiàn)自動化操作，這些進展促使科學(xué)界于2003年完成了一個可以與登月計劃相媲美的人類基因組計劃。隨后的幾年里，第二代DNA測序技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)，開啟了個性化基因組時代。現(xiàn)在，第三代DNA測序技術(shù)正在涌入市場，即將進一步改變基因組學(xué)的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。

陳楠生博士最感興趣的研究方向是比較基因組學(xué)，通過開發(fā)有效的生物信息學(xué)方法，比較不同基因組的異同，從而發(fā)現(xiàn)基因的功能。在西蒙菲沙大學(xué)，他主要致力于基因識別、基因家族和操縱子、秀麗線蟲基因組結(jié)構(gòu)變異、瘧原蟲基因組的結(jié)構(gòu)和功能、轉(zhuǎn)錄調(diào)控、基因相互作用網(wǎng)絡(luò)等方面的研究。

比較基因組學(xué)可以應(yīng)用于人類健康研究，包括癌癥基因組學(xué)以及罕見遺傳變異的研究和診斷；農(nóng)業(yè)方面，可以應(yīng)用于遺傳育種的研究；環(huán)境保護方面，可以用于赤潮的動態(tài)研究和飲用水的質(zhì)量監(jiān)控等?；蚪M學(xué)和生物信息學(xué)正在滲透很多傳統(tǒng)行業(yè)，比如醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、環(huán)境保護等。由于DNA測序技術(shù)和相關(guān)計算機技術(shù)突飛猛進的發(fā)展，基因組學(xué)和生物信息學(xué)也在改變著我們的生活方式。

雖然身在他鄉(xiāng)，依舊有一顆火熱的中國心。陳楠生始終關(guān)注祖國的發(fā)展，一直致力于和國內(nèi)的交流，曾任復(fù)旦大學(xué)、清華大學(xué)和中國科學(xué)院海洋研究所訪問教授。2012年，武漢菲沙基因信息有限公司成立，并入駐光谷生物城生物創(chuàng)新園。菲沙基因是一家集第二代、第三代基因測序、生物信息軟件開發(fā)、生物信息分析、基因組數(shù)據(jù)庫搭建、開發(fā)分子標(biāo)記、基因檢測技術(shù)等集生物信息上下游產(chǎn)業(yè)于一體的高新技術(shù)企業(yè)。陳楠生受邀成為菲沙基因首席科學(xué)家，并入選東湖高新區(qū)第六批“3551光谷人才計劃”。

2013年起，陳楠生還受聘為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)講座教授。他表示，非常高興菲沙基因?qū)⑥r(nóng)業(yè)確定為一個主要的發(fā)展方向，將基因組技術(shù)應(yīng)用于動植物的抗病、抗逆、高產(chǎn)等優(yōu)質(zhì)性狀的篩選和利用，同時建立專業(yè)農(nóng)業(yè)生物信息數(shù)據(jù)庫。希望菲沙基因能夠通過與華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的合作，將最新的基因組學(xué)和生物信息學(xué)技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)學(xué)研究，并將研究成果迅速推向市場。

陳楠生說，還記得初到美國的時候，他就有一個強烈的愿望，希望中國的生活也變得和美國一樣方便，達到同樣的生活水平和品質(zhì)?？上驳氖牵袊谶^去20年里發(fā)生了翻天覆地的變化，特別是近5年，幾乎每年回國都看到顯著的變化。進步之大、速度之快是當(dāng)年無論如何也想不到的，這值得所有中國人驕傲！