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趙宇亮院士:讓新思想與新方法碰撞出科研的未來之光

來源:中國科學院大學      2020-11-01
導讀:科研僅僅是新方法的提出與實踐嗎? 當報告廳里掌聲響起,臺下的同學們以笑容回應趙宇亮院士:絕不止于此,還有創(chuàng)新的學術(shù)思想,與對其堅持下去的勇氣與智慧。

10月26日,中國科學院大學(以下簡稱“國科大”)納米科學與技術(shù)學院的一場科學前沿講座在主持人介紹詞中開啟。趙宇亮院士在臺側(cè)站得筆直,看著臺下面露期待的同學們,臉上泛起微笑。他走上講臺,并不急著進入本次的講座主題——“納米材料生物效應與藥物納米載體”,只用輕松詼諧的語調(diào)說:“剛才的介紹,我得補充一點——我以前是搞‘核物理’的。”

同學們一齊笑起來,以為這只是院士的一個幽默小玩笑。沒想到接下來,他稍稍正了辭色,對大家說:“說這件事是想告訴大家,只要我們受到嚴格、正規(guī)的科學教育,我們所習得的對科學研究的方法都是相通的?!?br/>

在接下來的2個小時里,趙宇亮院士便用他精彩充實的報告內(nèi)容,讓同學們進一步領略到何為優(yōu)秀的學術(shù)思想與科研工作。

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趙宇亮院士

為何要研究納米材料的生物效應?

趙宇亮院士回顧2003年的一次納米科學學術(shù)會議,無奈地說:“當時大家都不支持我的研究,最后整個會議,仿佛變成了對我一個人的批評會?!北藭r的眾多納米科學工作者,對于趙宇亮院士提出的“納米材料毒性”還有著較為片面的理解,在中國納米領域興起不久的時間點上,將“毒性”赤裸裸地與納米材料掛鉤,這是他們極其不認同的事情。

“這時候,擺在你面前的只有兩條路:要么放棄,要么堅持。而我堅持下來了?!辈贿^,堅持自己的想法并不意味著固執(zhí)行事。趙宇亮院士笑笑,接著說道:“所以我當時將實驗室的名字改成了‘納米材料生物效應’,這個效應可能是正面的,也可能是負面的嘛?!蓖ㄟ^這種“迂回戰(zhàn)術(shù)”,他終于安心地做起自己的研究。有趣的是,僅僅在一年以后,有關(guān)“納米安全性”的研究便進入了爆炸式增長的階段,趙宇亮院士也由此憑借著自己前沿研究成果,帶領中國走在了納米安全性研究的前列。

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在對納米材料的生物安全性研究中,趙宇亮院士逐漸發(fā)現(xiàn)并明確該領域的核心科學問題與分析方法瓶頸——如何做到在生物體這種非平衡非線性的體系中,實現(xiàn)對目標的定量分析呢?這時,“核物理”的背景就發(fā)揮了不容小覷的作用。

在高能物理所的工作經(jīng)歷使得他想到,可以將同位素標記法改進優(yōu)化后應用于納米材料的生命分析檢測中,而在提供同步輻射這關(guān)鍵一步,則可與高能物理所的同伴們進行合作。通過融合大科學裝置于檢測過程中,他帶領團隊成功構(gòu)建出同步輻射聯(lián)合納米探針的生命分析方法,實現(xiàn)了納米材料體內(nèi)代謝產(chǎn)物化學形態(tài)的原位檢測。

基于這一方法,趙宇亮院士帶領團隊繼續(xù)展開了海量的實驗工作??蒲衅陂g,他們常常發(fā)現(xiàn)一些有趣的納米毒理學或超越既有化學物質(zhì)代謝動力學原理的新現(xiàn)象,也通過詳實有力的證據(jù)提出或驗證了多種納米生物安全方面的詳細完整的化學生物學機制。

面對屏幕上展示出的內(nèi)涵豐富的圖表與密密麻麻陳列的已發(fā)表工作,同學們在心中默默驚嘆與敬仰。對此,趙宇亮院士幽默評論道:“雖然僅僅是一張圖,但這背后隱藏的,是大量的‘小鼠’和大量的‘學生’。因此,我們組里的學生在畢業(yè)答辯前,都會對小鼠虔誠地拜一拜,感謝它們?yōu)槿祟惖目蒲羞M展做出的巨大貢獻。”

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報告末尾,趙宇亮院士向同學們介紹了納米醫(yī)藥領域中的熱點與前沿話題“納米藥物載體”,以及由他的團隊首創(chuàng)的,第一個能夠在活體內(nèi)工作的“DNA納米機器人”——該工作在2018年被美國《科學家》雜志評為“重大技術(shù)突破”,入選了2019年十大中國科學進展,并于同年被MIT評為:腫瘤領域的十大突破。在趙宇亮院士的講述中,同學們不禁遐想,當納米機器人在腫瘤領域由實驗室真正走向臨床,將會對人類社會產(chǎn)生多么深遠的影響。

同學們體會到,當對新學術(shù)思想的堅持遇到革新的技術(shù)方法,二者的碰撞與融合,定可為科學研究帶來巨大的突破與豐實的成果。

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知識點滿滿的報告結(jié)束后,同學們按捺不住與院士交流的沖動,積極地舉手提問。從關(guān)于納米藥物載體作用機理、EPR效應的合理性等學術(shù)探討,到納米藥物的落地量產(chǎn)、中美新冠疫苗的載體差異及其原因、納米顆粒的環(huán)境生態(tài)影響等現(xiàn)實問題的思考,一問一答間,此次講座的內(nèi)涵變得更為豐富與深刻起來。

到講座結(jié)束,還有許多同學圍著趙宇亮院士,不愿錯過與他交流的每一個機會。

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參考資料

【1】微信公眾號中國科學院大學(ID:ucas1978),趙宇亮院士:讓新思想與新方法碰撞出科研的未來之光

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