據外媒報導，Sarah Nyquist第一次接觸生物學是在高中時期，當時她參加了由基因組學先驅Eric Lander教授的麻省理工學院(MIT)在線課程。起初她還不知道會發生什麼，但很快發現生物學是她最喜歡的學科。從一台舊PCR機器和一些食堂的蔬菜開始，她開始用她能找到的任何東西做實驗。

Nyquist上大學時主修生物學，但很快就被計算機科學課程中更多的動手操作風格所吸引。即使作為計算機科學專業的學生和Google的兩名暑期實習生，她的腦海裡也一直縈繞著生物學。她最喜歡的課程是由一位計算生物學教授教授的：“這讓我很興奮地使用計算機科學作為一個工具來查詢生物學問題。”

在萊斯大學讀本科的最後兩年裡，Nyquist還在貝勒醫學院的一個實驗室工作，並最終跟Eric Lander本人共同撰寫了一篇論文。

現在，Nyquist是一位研究計算和系統生物學的博士生。她的工作由Alex Shalek和Bonnie Berger教授共同指導，其使用機器學習來理解單細胞基因組數據。由於這項技術幾乎可以應用於任何生物材料，所以Nyquist只能自己選擇她的研究方向。

Nyquist在轉換了各種可能的論點之後最終決定研究哺乳，這是人類發展中一個重要但被忽視的話題。“很多人沒有意識到母乳中確實有活細胞。我們的研究是看看不同的細胞類型是什麼以及它們可能在做什麼，”Nyquist說道。

Nyquist最初在MIT研究傳染病，現在她喜歡研究基本的科學問題，這些問題是關於出生時被指定為女性的人的生殖健康。“我的論文工作讓我看到了這個非常重要的研究領域。作為一名女性，我總是注意到關於女性生殖健康有很多未知。我能為這種知識做出貢獻的想法讓我非常興奮。 ”

母乳的複雜性

Nyquist和她的團隊在研究中從十幾位捐贈者那裡獲取了母乳。這些樣本會在產後立即提供到約40週後，這讓我們得以了解母乳是如何隨時間變化的。Nyquist說道：“我們記錄了許多變化的環境因素，如孩子是否已經開始日托、母親是否已經開始月經或母親是否已經開始激素避孕。這些輔助因素中的任何一個都可以解釋我們所目睹的成分變化。”

Nyquist還假設，關於母乳的發現可能是研究乳腺組織的一個替代方法。由於哺乳需要乳房組織，研究人員歷來難以收集組織樣本。她補充稱：“哺乳期間，人類乳房組織的細胞組成還不清楚，儘管它是重要的早期營養來源。”

總體來說，研究小組發現捐獻者之間存在很多異質性，這表明母乳比預期的要復雜得多。他們已經見證了牛奶中的細胞主要由一種隨時間增加數量的結構細胞組成。Nyquist的團隊推測，這種轉變可能是由於母乳喂養期間乳腺上皮組織的高更替。雖然原因尚不清楚，但他們的數據增加了對該領域的理解。

他們發現的其他方面已經證實了一些關於母乳中重要免疫細胞的早期發現。奈奎斯特說:“我們在人類母乳中發現了一種巨噬細胞，其他研究人員之前在小鼠乳房組織中也發現了這種細胞。”“我們真的很興奮，我們的結果證實了他們看到的類似的事情。”

將研究成果應用到COVID-19中

除了研究母乳中的細胞外，Nyquist還將她的技能應用於研究可能被COVID-19感染的器官細胞。這項研究在流感大流行初期就開始了，當時Nyquist和她的實驗室同事意識到，他們可以用一種新的方式探索他們實驗室的集體細胞數據。她說道：“我們開始尋找是否有任何表達基因的細胞可以被COVID-19病毒劫持進入細胞。果然，我們發現鼻、肺和腸道組織中的細胞更容易受到病毒侵入的影響。”

他們的研究結果很快就被公佈並傳播給了公眾。在Nyquist看來，這證明了協作和計算工具在下一代生物研究中是多麼重要。“我以前從未參與過這樣快速發展的項目–我們能夠在兩週內得出數字。我認為，看到科學家們如此迅速地在這方面進行研究，讓公眾感到鼓舞，”她說道。

在自己的研究之外，Nyquist喜歡指導和教授其他科學家。她最喜歡的經歷之一是在HSSP教編碼。HSSP是MIT學生開設的一個面向初高中學生的多周末項目。這段經歷鼓勵她想辦法讓任何背景的學生都能接觸到編程。“要弄清楚傳達這樣的信息是容易還是困難是很有挑戰性的，因為這兩者都會把人們嚇跑。我試圖讓人們足夠興奮，以便他們能學習基礎知識並建立信心並進一步投入。”

畢業後，Nyquist希望通過從事教授職業來繼續她對導師的熱愛。她計劃深化對子宮健康的研究，可能是通過研究不同的感染性疾病如何影響女性生殖組織。她的目標是對長期以來被認為是禁忌的生物過程提供更深入的了解。

Nyquist說道：“在月經、母乳喂養或更年期等重要話題上，我們有這麼多要學習的東西，這對我來說太瘋狂了。例如，我們不知道某些藥物在懷孕期間對人們的影響有何不同。一些醫生告訴懷孕的人停止服用抗抑鬱藥，因為他們擔心這可能會影響他們的孩子。事實上，我們不知道的東西太多了。當我告訴人們這是我的職業方向時，他們經常說很難為女性生殖健康研究獲得資金，因為它只影響了50%的人口，但我想我能說服他們改變主意。”