又是一年一度的研究生招生季了,還是打算寫一點什麼,迎接新的希望。
生物學是一個有意思的領域,這個學科它離我們每一個人的生活也許最近,但答案也許離我們最遠。很多我們從小迷惑過的問題,我們還在迷惑著。我不知道有多少人還記得生物學給我們最初的觸動:沒有GPS的動物如何找到回家的路?章魚如何隨時改變自己的體色隱藏自己?鳥類羽毛和蝴蝶翅膀為什麼如此絢麗多彩?人類的方向感和傳說中的第六感是怎麼回事?… 我們曾經追尋過,我們曾經因為某些原因放棄過尋找答案,然而,總有那麼一剎那,曾經以為遺忘的問題又總在心頭縈繞。如果今年7月的燕園,如果今年北大生科院的夏令營中,你又一次偶然想起,那麼歡迎來到北京大學生命科學學院謝燦實驗室(謝燦的分子生物物理學實驗室,請瀏覽我們的網站:http://www.navigation-x.org)。
在這裡,我們從分子、原子甚至量子水平探索這些觸動過我們的生物學現象,我們試圖解釋生命體如何感知物理世界並做出反應;我們已經發現了一些相關的蛋白質,我們在試圖理解他們,我們在試圖開發它們在生命科學、醫學、材料、國防等領域的應用。
是的,每一年,我們都需要一些年輕的思想:你的好奇心與創造力或許會成為我們課題推進的動力。我和實驗室的所有師兄師姐非常願意和你討論任何成熟/不成熟的想法,幫助你使它成為有前途的課題。
是的,每一年,你們的每一個人,都是如此的獨一無二,我們歡迎你們的加盟,一起在燕園,在我們實驗室度過研究生的時光。
對於你們,我們有很多期許,我們也希望未來的你們能夠有足夠的責任感和擔當來完成研究生的學業(首先是你的責任感),我們也希望你們帶著好奇心前行(其實,其次也不是你的研究興趣),我們更希望你們聽從自己內心的召喚,想想生物學曾經帶給你的觸動(最後,關於興趣與命運)。
我們期待你們的到來。
【主要研究方向和研究領域介紹】
生命體如何感知外部的物理世界,並對這一物理世界做出反應,這是我們的主要研究興趣。生物世界和物理世界交匯的這一界面,是我們的主要研究領域。
實驗室目前的研究主要聚焦於(但不局限於)兩個課題:一、生物對地球磁場的感知以及動物長途遷徙、生物導航的分子機理;二、結構色彩、納米自組裝和生物隱形的分子機制。這兩個課題從不同的方向切入,為我們研究生物世界和物理世界交匯的界面提供了一個獨特的視角。
我們不只是希望用物理學的方法來研究生物學問題,用物理學家的思維方式來思考生物學問題,更希望用生物學家的思維去探討一些物理學的問題。這是我們實驗室目前的一些嘗試。
1. 動物磁感應、遷徙和導航的分子機制
動物磁感應和遷徙,生物導航的原理是生命科學中最引人注目的未解之謎,也是自然科學領域尚未摘取的一顆明珠。尋找和鑑定動物對地球磁場感知的受體,闡明動物感知磁場以及生物導航的分子機理,不只是在基礎研究上具有重要意義,也將是人類逐步認識自然界,深入了解自然界規律的重要一步。從2009年開始,我們實驗室一直致力於這一分子機理的研究。我們首次發現磁感應受體基因(磁受體,MagR),這也是目前已知的唯一具備內在磁性的蛋白質,分離獲得並成功解析了動物感知磁場並介導遷徙和導航的分子機器的結構,並據此提出了動物感磁和遷徙導航的新的分子模型和理論框架,開闢了一個全新的研究領域。還為未來發展基於磁感應的分子標籤技術和分子操控技術、開發新型磁性生物材料開闢了廣闊的新天地。
目前實驗室正在繼續進行分子機理的深入研究,試圖破譯生物導航之謎。同時也關注磁受體在各個不同領域的應用和磁生物學的開拓性研究。
2. 結構色和生物隱形
頭足類動物(章魚、墨魚和魷魚)能夠快速的調節自身皮膚的顏色,改變皮膚的外貌特徵,從而達到偽裝掩飾(生物隱形)和種內信息交流的目的。它們皮膚顏色的變化來自於兩個方面,一方面是由色素細胞產生的色素色彩,另一方面是由彩虹體細胞和白色體細胞中的反光器產生的結構性色彩。頭足類動物結構性色彩的快速和動態改變是生物隱形的最好的範例之一,也是納米結構在自然界的奇蹟之一。我們實驗室一直專注於納米結構和納米自組裝導致的動態結構色(生物變色)以及生物隱形的分子機理,目前已經取得較大的突破。
在分子機理逐漸明晰的前提下,我們也開始了基於頭足類動物動態變色和生物隱形機制和納米結構在諸多領域的應用研究。
【地理位置】
北京大學 金光生命科學大樓442
【實驗室網頁】
http://www.navigation-x.org
【聯繫信息】
從7月1日到7月3日的大部分時間均可,請預先和我聯繫 (email:canxie@pku.edu.cn) 參觀實驗室相關事宜以及面談和面試的時間。
【附錄:2017年北京大學生命科學學院暑期夏令營的日程安排】
7月1日
8:00-11:30 暑期夏令營學員報到
13:00–14:00 開幕式(地點:生科院101報告廳)
吳虹院長致歡迎詞
蔣爭凡副院長介紹生命科學學院研究生招生和研究生教育工作
14:00 - 17:00 各專業宣講(生化、細胞、動物)(地點:生科院101報告廳)
18:00 –20:00綜合素質測評
7月2日
8:00-12:00 各專業宣講(植物和生技、生理、生物信息、Biopic)
(地點:生科院101報告廳)
13:00-15:00 各實驗室poster展示及答疑(地點:生科院陽光大廳)
15:00-21:00 學生自行安排,和PI面談
21:00-22:00 營員分組與師兄師姐交流研究生階段學習生活
7月3日
全天 各專業面試(具體時間地點由專業通知)
微信公眾號:科學羅盤 (Wechat ID: Navigation-X)
關於科學的思考,關於自然的探索,埋首科研時的謹小慎微,乘風破浪時的恣意輕狂,只因為,進一寸有一寸的歡喜。
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