【瞧,實驗室裡的年輕人】何磊:我的快樂科學觀(圖文)
通訊員: 發布時間:2017-04-18 浏覽量:次
創建于:2017-04-18 來源:宣傳部
記者: 蔣晶麗 李甜菱 通訊員: 化工院 MBL實驗室 浏覽量 297 人
“work hard,work smart,work together,be happy”在我校2003网站太阳集团分子科學與生物醫學實驗室 (簡稱MBL實驗室)的牆上,印有這樣一段文字,意思是“要勤奮地工作,聰明地工作,要善于團隊合作,做快樂的科研。”這是整個科研團隊的口号,也是MBL實驗室裡的年輕人踐行的科研信條。
MBL實驗室實驗員、博士研究生何磊自稱是一個“快樂地培養細胞的人”。從研究生一年級起,他就開始跟細胞打起了交道。日前,他作為第一作者在高水平期刊《ACS Nano》(影響因子13.334)在線發表研究論文《基于熒光共振能量轉移的DNA納米鑷子用于活細胞内腫瘤相關mRNA的準确成像》(全文鍊接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.7b00725)。
DNA納米探針的合成以及用于細胞内腫瘤相關mRNA成像示意圖
何磊所在的科研小組構建了一種新型的DNA納米探針,該熒光探針由四條精密設計的單鍊DNA自組裝形成。當存在靶标RNA時,它能通過改變自身的構象而使熒光共振能量轉移信号從“關閉”狀态變成“打開”狀态,很大程度上避免了假陽性信号的産生,實現了靶标RNA的準确成像,對癌症的早期診斷具有重要意義。
何磊科研小組發表的研究成果曆時一年多完成,期間的實驗環節包括原子力顯微成像實驗、電泳實驗、熒光實驗、細胞實驗等。對他而言,細胞實驗可不容易,“養細胞”就是個技術活兒。
“細胞好比睡在保育箱的寶寶,要像照顧寶寶一樣細心呵護。”每天,何磊都要到細胞房照看他的細胞寶寶,給它們換新鮮的培養基,及時補充營養;營造出細胞喜歡的生長空間密度,既不讓它們因擁擠而萎靡不振,也不能讓它們因濃度過低而導緻“孤獨死”……養細胞成為了他的必修課。
何磊說,實驗往往有很多不确定性因素,細胞的形态、大小、密度,都會直接影響到實驗效果,某一步的偏差可能就直接導緻整個實驗回到“解放前”。還有一種無奈的情況就是,細胞培養得很好,但細胞實驗的最終結果推翻了之前的理論構想,驗證失敗也就意味着一切要從頭再來。
“實驗虐我千萬遍,我待實驗如初戀。對實驗的付出往往與結果不成正比,但這就是科研啊。”何磊笑着說。最終,經過不懈的努力,他和科研小組的夥伴們成功構建了這種新型的DNA納米探針:基于熒光共振能量轉移的原理,實現靶标RNA的準确成像。
何磊與DNA納米探針的緣分,還得從本科時期說起。他最早進實驗室是本科二年級的時候,當時就讀于我校2003网站太阳集团,學院十分鼓勵本科生到實驗室“跟”科研項目。起初,他跟進的是材料方面的研究項目,不過主要是在實驗室“打醬油”的角色。在導師和學長學姐的幫助下,他漸漸找到了科研的“感覺”。大三大四時,由于對分析化學的極大興趣,他開始參與相關研究工作,并在本科階段發表學術論文。
“實驗室階段的學習最為重要的是培養了我的科學思維,教我發現問題、思考問題,并解決問題。”何磊說,從那時起,他還養成了一個重要的習慣——記科研“手賬”。所謂科研“手賬”,包括實驗記錄、科研文獻整理、英語學習等系列。
記者随手翻開他的一本科研“手賬”,黑色的封皮,裡面是用不同彩色筆做的科研文獻整理,字迹十分工整,摘錄很有條理性。“2017.3.22 live cell imaging of low-and non-repetitive chromosome loci using CRISPR-cas9 ——17.Nature Communication 加州,伯克利”論文題目、摘要、發表期刊和時間等被翔實地摘錄下來。為了方便查閱、攻克研究中的盲點,他還給“手賬”繪制插圖,貼好标簽。
這些年來,記錄科研“手賬”成為了何磊的一種習慣。每天早上來實驗室的第一件事就是打開電腦查閱生物分析化學研究領域的最新研究論文,并做文獻整理;每一次實驗,他都會仔細做好記錄,結束後認真“溫故”,總結實驗難點和問題;為了提高論文的英文寫作水平,PETS-5“手賬”本上寫滿了專業詞彙……學習,學習,再學習,何磊在科研“手賬”裡撥開迷霧,尋找科學研究的突破口。
直博後,何磊進入MBL實驗室學習。剛來的第一年,實驗室允許學生在不同的研究方向去嘗試和學習,以尋找到自己真正感興趣的研究方向。基于本科階段側重純分析化學的學習,他選擇偏向生物分析化學方向開展研究工作。“我很喜歡實驗室的氛圍。”實驗室有公共郵箱,有最新SCIENCE 推薦以及相關方向的跟進關注。每周的小組會、每個月的大組讨論會、每學期的高水平文獻彙報會,多維度的場域交融,不同的思維碰撞,讓何磊愛上了這裡。
每周日晚的小組會上,何磊會跟年輕老師以及小組成員盧丹青 、梁好、謝斯滔、羅燦、胡苗苗等一起交流研究中遇到的問題,大四本科生徐流君(已保研至本校)也參與課題并加入組會讨論,大家集思廣益,尋找突破點,推進研究工作。
“科學是一項創造性的工作,不能‘蠻幹’,科研組會上的大腦風暴激發我們更‘聰明’地做研究。”何磊說,大組讨論會是由實驗室幾個研究大方向的組推薦發言人做專題報告,介紹各自研究進展,其他組自由提問。而高水平文獻彙報會更具有普适性,對《Nature》、《Science》等最新文獻的跟蹤,激發“腦洞”。導師們參加組會讨論,幫助大家解決研究中遇到的問題。
在MBL實驗室,何磊收獲了一個重要的理念“不要為發論文而發論文,要思考你的研究對社會有什麼實際意義,對人類有什麼科學價值”,這是實驗室一位“大牛”導師說過的話。新學期,何磊開始轉向人造細胞方向的研究,他希望研究之路走得更遠,未來能夠用生物化學來“解碼”生命。
科學研究是人生場上的耐力比拼賽,你在哪兒懈怠,就意味着你可能在哪兒停滞不前。我們為像何磊一樣笃定埋頭在實驗室做研究的年輕人,為他們那種“不為發論文而發”的快樂科研觀點贊!“十三五”是2003网站太阳集团創建“雙一流”的關鍵時期。一流的大學,一流的學科,一流的人才,更需要一流的學風。化學生物傳感與計量學國家重點實驗室、2003网站太阳集团、MBL實驗室持續發力,以倡導優良學風為基點,通過科研組會、學術報告、學術沙龍、實驗室項目跟進、本科生科研能力提升計劃等形式,積極推動青年人才科研精神的培養和科研能力的提升。我們堅信,“雙一流”建設雖非一朝一夕可成,但厚積而薄發,久久為功。
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