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【瞧,实验室里的年轻人】何磊:我的快乐科学观

发布时间:2017-04-18 / 编辑:admin
引用自:http://news.hnu.edu.cn/zhyw/2017-04-18/16263.html

图:何磊科研小组成员

  “work hard,work smart,work together,be happy”在我校化学化工学院分子科学与生物医学实验室 (简称MBL实验室)的墙上,印有这样一段文字,意思是“要勤奋地工作,聪明地工作,要善于团队合作,做快乐的科研。”这是整个科研团队的口号,也是MBL实验室里的年轻人践行的科研信条。

  MBL实验室实验员、博士研究生何磊自称是一个“快乐地培养细胞的人”。从研究生一年级起,他就开始跟细胞打起了交道。日前,他作为第一作者在高水平期刊《ACS Nano》(影响因子13.334)在线发表研究论文《基于荧光共振能量转移的DNA纳米镊子用于活细胞内肿瘤相关mRNA的准确成像》(全文链接:http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.7b00725)。

  何磊所在的科研小组构建了一种新型的DNA纳米探针,该荧光探针由四条精密设计的单链DNA自组装形成。当存在靶标RNA时,它能通过改变自身的构象而使荧光共振能量转移信号从“关闭”状态变成“打开”状态,很大程度上避免了假阳性信号的产生,实现了靶标RNA的准确成像,对癌症的早期诊断具有重要意义。 

  何磊科研小组发表的研究成果历时一年多完成,期间的实验环节包括原子力显微成像实验、电泳实验、荧光实验、细胞实验等。对他而言,细胞实验可不容易,“养细胞”就是个技术活儿。细胞好比睡在保育箱的宝宝,要像照顾宝宝一样细心呵护。”每天,何磊都要到细胞房照看他的细胞宝宝,给它们换新鲜的培养基,及时补充营养;营造出细胞喜欢的生长空间密度,既不让它们因拥挤而萎靡不振,也不能让它们因浓度过低而导致“孤独死”……养细胞成为了他的必修课。

  何磊说,实验往往有很多不确定性因素,细胞的形态、大小、密度,都会直接影响到实验效果,某一步的偏差可能就直接导致整个实验回到“解放前”。还有一种无奈的情况就是,细胞培养得很好,但细胞实验的最终结果推翻了之前的理论构想,验证失败也就意味着一切要从头再来。

   “实验虐我千万遍,我待实验如初恋。对实验的付出往往与结果不成正比,但这就是科研啊。”何磊笑着说。最终,经过不懈的努力,他和科研小组的伙伴们成功构建了这种新型的DNA纳米探针:基于荧光共振能量转移的原理,实现靶标RNA的准确成像。

  何磊与DNA纳米探针的缘分,还得从本科时期说起。他最早进实验室是本科二年级的时候,当时就读于我校化学化工学院,学院十分鼓励本科生到实验室“跟”科研项目。起初,他跟进的是材料方面的研究项目,不过主要是在实验室“打酱油”的角色。在导师和学长学姐的帮助下,他渐渐找到了科研的“感觉”。大三大四时,由于对分析化学的极大兴趣,他开始参与相关研究工作,并在本科阶段发表学术论文。

  “实验室阶段的学习最为重要的是培养了我的科学思维,教我发现问题、思考问题,并解决问题。”何磊说,从那时起,他还养成了一个重要的习惯——记科研“手账”。所谓科研“手账”,包括实验记录、科研文献整理、英语学习等系列。

  记者随手翻开他的一本科研“手账”,黑色的封皮,里面是用不同彩色笔做的科研文献整理,字迹十分工整,摘录很有条理性。“2017.3.22 live cell imaging of low-and non-repetitive chromosome loci using CRISPR-cas9 ——17.Nature Communication 加州,伯克利”论文题目、摘要、发表期刊和时间等被翔实地摘录下来。为了方便查阅、攻克研究中的盲点,他还给“手账”绘制插图,贴好标签。

  这些年来,记录科研“手账”成为了何磊的一种习惯。每天早上来实验室的第一件事就是打开电脑查阅生物分析化学研究领域的最新研究论文,并做文献整理;每一次实验,他都会仔细做好记录,结束后认真“温故”,总结实验难点和问题;为了提高论文的英文写作水平,PETS-5“手账”本上写满了专业词汇……学习,学习,再学习,何磊在科研“手账”里拨开迷雾,寻找科学研究的突破口。

图:科研手账

  直博后,何磊进入MBL实验室学习。刚来的第一年,实验室允许学生在不同的研究方向去尝试和学习,以寻找到自己真正感兴趣的研究方向。基于本科阶段侧重纯分析化学的学习,他选择偏向生物分析化学方向开展研究工作。“我很喜欢实验室的氛围。”实验室有公共邮箱,有最新SCIENCE 推荐以及相关方向的跟进关注。每周的小组会、每个月的大组讨论会、每学期的高水平文献汇报会,多维度的场域交融,不同的思维碰撞,让何磊爱上了这里。

  每周日晚的小组会上,何磊会跟年轻老师以及小组成员卢丹青 、梁好、谢斯滔、罗灿、胡苗苗等一起交流研究中遇到的问题,大四本科生徐流君(已保研至本校)也参与课题并加入组会讨论,大家集思广益,寻找突破点,推进研究工作。

  “科学是一项创造性的工作,不能‘蛮干’,科研组会上的大脑风暴激发我们更‘聪明’地做研究。”何磊说,大组讨论会是由实验室几个研究大方向的组推荐发言人做专题报告,介绍各自研究进展,其他组自由提问。而高水平文献汇报会更具有普适性,对《Nature》、《Science》等最新文献的跟踪,激发“脑洞”。导师们参加组会讨论,帮助大家解决研究中遇到的问题。

  在MBL实验室,何磊收获了一个重要的理念“不要为发论文而发论文,要思考你的研究对社会有什么实际意义,对人类有什么科学价值”,这是实验室一位“大牛”导师说过的话。新学期,何磊开始转向人造细胞方向的研究,他希望研究之路走得更远,未来能够用生物化学来“解码”生命。


 编后语:

  科学研究是人生场上的耐力比拼赛,你在哪儿懈怠,就意味着你可能在哪儿停滞不前。我们为像何磊一样笃定埋头在实验室做研究的年轻人,为他们那种“不为发论文而发”的快乐科研观点赞!“十三五”是湖南大学创建“双一流”的关键时期。一流的大学,一流的学科,一流的人才,更需要一流的学风。化学生物传感与计量学国家重点实验室、化学化工学院、MBL实验室持续发力,以倡导优良学风为基点,通过科研组会、学术报告、学术沙龙、实验室项目跟进、本科生科研能力提升计划等形式,积极推动青年人才科研精神的培养和科研能力的提升。我们坚信,“双一流”建设虽非一朝一夕可成,但厚积而薄发,久久为功。