李敏：挖掘数据背后隐藏的生命信息

近日，中南大学计算机学院院长李敏教授荣获第十九届中国青年女科学家奖。李敏教授主要从事生物信息学与数据挖掘研究，在知名国际期刊和国际会议上发表学术论文100余篇，获国家授权发明专利30余项等；曾荣获2022年度高等学校科学研究优秀成果奖、2021年吴文俊自然科学奖、以及2019年湖南省自然科学奖等。

本硕博攻读三个不同的专业

李敏教授1978年4月出生，在本硕博阶段分别攻读了三个不同的专业，本科是通信工程专业，硕士是交通运输工程及控制，博士则是计算机应用技术。

新千年之初，李敏便开始了硕士的科研之旅，毕业后便留校工作，同时也报考了博士，开启了她在职博士之旅。正是这个契机，让她进入了生物信息领域。那时，从计算机科学到生物信息学的跨界是一项巨大的挑战，也是真正的跨学科交叉融合。尽管这一选择最初是她不得不脱离舒适区的被动决定，她却在其中发现了无限的乐趣，并逐渐将其转变为深刻的热爱。

交叉研究“四两拨千斤”

近年来，李敏的工作集中在基因组组装与三维结构解析、生物网络构建与分析，以及关键蛋白质、疾病基因和药物靶标的预测等领域。她强调，生物信息是一个强交叉领域，要想做好交叉研究，关键在于架起计算机和生物医学的桥梁，从复杂生物数据出发，通过挖掘生物数据背后隐含的生物特征，探索生物数据内部深蕴的规律，进行面向特征的计算建模。

在基因组测序方向上，使用计算机算法做基因组组装。组装得到的基因组可以看作一条由脱氧核糖核酸（DNA）组成的“长绳子”，它被高度压缩后存放在细胞核中。从外部看起来，它就像杂乱无章的毛线团，但实际上却具有特定的空间结构，这些结构的改变与发育、疾病密切相关。李敏团队从最开始对三维基因组相关测序数据分析的Benchmark平台、基于多组学集成的机器学习方法以及直接从基因组序列信息出发的深度学习模型，做了一系列工作。

此外，在蛋白质组学领域，李敏团队也开展了深入的研究工作。为了深入理解分子之间的相互作用及其与疾病之间的关联，李敏团队用计算机算法构建生物网络并分析。用计算的方法预测关键蛋白质和疾病基因能为生物学家和医生进行生物实验提供很好的参考，对于传统的医学生物实验，往往能实现“四两拨千斤”。

同样的，在药物研发领域，算法和人工智能发挥的作用也越来越大。李敏团队预测了药物与靶标蛋白的作用关系以及结合能力，并细化预测了药物与靶标蛋白存在的激活或抑制作用。

工具只有被使用才有价值

采访中，李敏指出，“科研需务实”。她表示：“我们并不希望算法仅仅只是在几个指标上拥有优秀的性能，而更希望提出的算法能够为生物学家和医生所用，能够为生物问题提出可行的解决方案。因此，我们实验室提出的算法，几乎都提供了开源代码，或工具软件或Web平台，提出的算法和开发的工具只有被使用才有价值，才能有效推动前沿科学研究的发展。”

回顾自己的成长历程，李敏深深感激那些一路赋予她正面影响的人。“他们不仅是我的学术榜样，不断激励我探索未知，也以严谨的治学态度和精益求精的工作作风，影响了我的人生态度，指导我立德、立功、立言。”她认为，与老师一起研究科学问题、解决实际应用问题取得成功后的喜悦是其他工作所无法替代的，“科学研究是持续向前发展的，它的魅力在于未知。探索未知是永远不会感到枯燥的。”

（据澎湃新闻）