清華新聞網11月3日電 10月26日晚，由清華大學研究生會主辦的第32期「巔峰對話（Toptalk）」在生物醫學館舉行。活動邀請了2017年諾貝爾化學獎得主、美國國家科學院院士、美國哥倫比亞大學約阿希姆·弗蘭克（Joachim Frank）教授作為特別嘉賓，清華大學生命學院院長、化學-生物大類首席教授王宏偉作為對話嘉賓，與清華學子開展了題為「冷凍電鏡的前世今生，領略原子維度的重構藝術」的對話交流。130餘名清華師生在現場參與了本次活動。
王宏偉介紹約阿希姆·弗蘭克和分享主題
主題分享環節，弗蘭克回顧了冷凍電鏡誕生發展的歷程，圍繞著他的研究經歷展開，講述了冷凍電鏡單顆粒技術對結構生物學發展的重大作用。目前，冷凍電鏡技術依舊在革新之中，弗蘭克舉例介紹了生物分子連續的結構變化過程的研究，是怎樣通過結合了精確控制噴霧-混合系統的時間分辨冷凍電鏡技術（Time-resolved cryo-EM），和基於流形嵌入（Manifold Embedding）的圖像處理方法來實現的。最後弗蘭克指出冷凍電鏡單顆粒技術對結構生物學的發展意義非凡，並將在未來學科的發展中繼續發揮巨大作用。
現場觀眾聆聽約阿希姆·弗蘭克教授分享
學生挑戰環節，四位來自生命學院的同學與王宏偉及現場觀眾進行了充分交流，弗蘭克也針對提問給出解答。
學生團隊向兩位教授發起挑戰
其中，生命學院博士生周珩提出了一個關於結構柔性的問題。弗蘭克與同在現場的生命學院劉俊傑老師都建議他可以設計專門針對這些離子通道的制樣裝置，用以解析其結構。生命學院博士生徐家璐與弗蘭克討論冷凍電鏡解析度的革命。王宏偉預計冷凍斷層成像子斷層平均法（sub-tomogram average）的近原子解析度會比想像中更快到來。生命學院博士生陳康淨圍繞單顆粒冷凍電鏡技術中結構異質性，與弗蘭克討論基於流形嵌入方法的主要適用範圍，以及如何分析結構中的異質性從而選擇合適的方法。學生挑戰團隊的宋雨桐表示，王老師在討論中提出了一個非常大膽的設想，通過大幅改變電鏡設備，利用多電子束同時成像，快速獲取數據，這令她印象深刻。
現場同學踴躍提問
生命學院2020級博士生李彥美表示，聽了老師和師兄師姐們的交流，她對結構生物學有了進一步認識。精密儀器系2018級博士生申思彤表示，弗蘭克教授帶領我們回顧了冷凍電鏡的整個發展史，並介紹冷凍電鏡最前沿的幾種分析技術，參與此次巔峰對話讓她對冷凍電鏡有了全面的認識，為未來科研提供了新思路。
本次活動由清華大學研究生會主辦，清華大學生命科學學院研究生分會協辦，並採用線上-線下融合模式，打破地理界限，鼓勵學生質疑學術權威，挑戰現有學術範式，著力搭建高水平學術交流平臺。
清華大學「巔峰對話」(Tsinghua TopTalk）是由清華大學研究生會於2013年發起並主辦的多學科學術交流活動。「巔峰對話」旨在通過邀請以諾貝爾獎、圖靈獎、菲爾茲獎獲得者為主的各學科學術大師，與清華學生展開對話，鼓勵清華學生質疑學術權威、挑戰現有學術範式，力求「對話激發創新」，為清華學生搭建高水平的學術交流平臺。
供稿：研究生會
編輯：李華山
審核：呂婷