為慶祝Cell創(chuàng)刊50周年，Cell Press推出“50位啟迪未來的科學(xué)家”欄目（50 Scientists that Inspire），聚焦全球范圍內(nèi)在科學(xué)研究中推動創(chuàng)新、跨越學(xué)科界限的卓越學(xué)者。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)朱書教授因其在微生物組與免疫系統(tǒng)交互領(lǐng)域的突破性研究成功入選并接受了Cell的專題采訪，分享了他的研究歷程、科學(xué)洞見以及對未來科學(xué)發(fā)展的展望。
朱書教授現(xiàn)為中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)部副部長（主持工作）及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院執(zhí)行院長。他的研究團(tuán)隊(duì)主要聚焦于腸道中飲食、微生物與免疫系統(tǒng)的相互作用及其對人類健康與疾病的影響，旨在開發(fā)免疫和神經(jīng)疾病的精準(zhǔn)治療工具。因其開創(chuàng)性的研究，朱教授獲得了多項(xiàng)榮譽(yù)，包括MIT 35 Innovators under 35 China，求是杰出青年學(xué)者獎等。此外，他還是Ibiome Biotechnology的創(chuàng)始人，致力于利用活體細(xì)菌或其代謝物開發(fā)治療免疫及神經(jīng)疾病的創(chuàng)新療法。在此次采訪中，朱書教授分享了他科學(xué)探索的靈感來源、職業(yè)成功背后的助力，以及對未來科學(xué)家的建議，鼓勵年輕研究者始終保持好奇心，善于學(xué)習(xí)和合作。
1、是什么激勵您成為一名科學(xué)家？
我的科學(xué)之路并非源于某個特殊的契機(jī)，而是由內(nèi)心不斷涌動的求知欲和個人經(jīng)歷的深刻影響所驅(qū)動。
小時候，我的夢想是成為一名足球運(yùn)動員；到了大學(xué)，我又希望成為一名《國家地理》的攝影師，用鏡頭捕捉自然世界的壯麗之美。然而，在我目睹祖母因類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎長期受病痛折磨并最終離世時，讓我對免疫相關(guān)疾病的研究產(chǎn)生了強(qiáng)烈的使命感。在研究生和博士后階段，我專注于探索免疫細(xì)胞、細(xì)胞因子信號通路以及腸道微生物的復(fù)雜機(jī)制。在這一過程中，我逐漸對微觀世界的奧秘以及免疫系統(tǒng)的精妙運(yùn)行產(chǎn)生了強(qiáng)烈的興趣，特別是腸道微生物與免疫系統(tǒng)之間復(fù)雜而深遠(yuǎn)的交互關(guān)系讓我感受到科學(xué)研究的無限魅力。
隨著職業(yè)生涯的推進(jìn)，這份熱情不僅沒有減退，反而愈發(fā)強(qiáng)烈。尤其是當(dāng)我意識到我們的研究有可能推動人類健康的進(jìn)步時，我感到無比激勵和振奮?，F(xiàn)在，我的研究興趣集中在免疫系統(tǒng)如何識別和應(yīng)對腸道中各種病原體、共生微生物、飲食成分和化學(xué)物質(zhì)。我期待通過持續(xù)的研究揭示這些復(fù)雜的生物學(xué)過程，為人類健康貢獻(xiàn)更多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
2、您如何定義科學(xué)中的創(chuàng)新？
在我看來，科學(xué)創(chuàng)新的核心在于兩個方面：一是創(chuàng)造全新的知識，二是推動人類健康的改善。這兩點(diǎn)始終是我們實(shí)驗(yàn)室工作的核心目標(biāo)，也是我對創(chuàng)新的基本理解。
3、您認(rèn)為未來50年該領(lǐng)域會有哪些重要發(fā)展？
腸道是一個復(fù)雜而關(guān)鍵的交互界面，在這里，食物、微生物和免疫系統(tǒng)之間的相互作用對人類健康產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。隨著學(xué)科交叉研究的深入，在整合免疫學(xué)、微生物學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、胃腸道生理學(xué)和計(jì)算科學(xué)等領(lǐng)域的新方法助力下，我相信未來這個領(lǐng)域會迎來以下幾個重要的突破：
（1）新興技術(shù)的應(yīng)用將顯著提升我們對免疫識別和微生物調(diào)節(jié)機(jī)制的理解。比如，空間代謝組學(xué)、代謝流分析、微生物工程、體內(nèi)功能篩選以及機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，將幫助我們構(gòu)建一個基于化學(xué)物質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)，精確揭示營養(yǎng)素、微生物和免疫系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)。
（2）高通量篩選系統(tǒng)將為破譯腸道適應(yīng)性免疫細(xì)胞的抗原特異性提供全新思路。例如，將生成式AI應(yīng)用于T細(xì)胞或B細(xì)胞受體及其對應(yīng)抗原數(shù)據(jù)庫，可能可以實(shí)現(xiàn)預(yù)測抗原表位，或者根據(jù)抗原序列特征識別其對應(yīng)受體類型。這將極大地拓展我們對腸道免疫系統(tǒng)針對復(fù)雜環(huán)境產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)的理解。
（3）基于上述研究的突破，我們將能夠開發(fā)更個性化的免疫治療方法，在傳統(tǒng)藥物之外，還可以通過飲食調(diào)整、使用共生微生物或其代謝物來干預(yù)疾病。這種以個體化免疫特征為基礎(chǔ)的精準(zhǔn)免疫療法，將在優(yōu)化疾病治療效果、改善健康狀況方面帶來革命性變化。
4、您對青年研究者有什么建議？
我的建議是，保持好奇心，找到屬于自己的研究熱情，同時對新思想和新技術(shù)保持開放的態(tài)度。
科學(xué)的道路上，需要對自己的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和他人的研究結(jié)果都保持批判性思考。失敗和陰性結(jié)果是科學(xué)研究中不可避免的一部分，學(xué)會接受它們并從中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)尤為重要。此外，與其他不同領(lǐng)域的專家合作是科學(xué)進(jìn)步的關(guān)鍵，養(yǎng)成開放心態(tài)、樂于向他人學(xué)習(xí)至關(guān)重要。
5、您在職業(yè)生涯中遇到的最大挑戰(zhàn)是什么？
我非常感恩在現(xiàn)在的工作單位能夠擁有充足的資源和機(jī)會，包括慷慨的研究經(jīng)費(fèi)、先進(jìn)的科研平臺、實(shí)驗(yàn)室中優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)成員，以及豐富的跨學(xué)科合作機(jī)會。這些支持極大地推動了我和團(tuán)隊(duì)的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
對我來說，當(dāng)前最大的挑戰(zhàn)在于我的一天只有24個小時。
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