9年前,高中畢業(yè)的他進入北大
開啟了化學生物學的探索之旅
(資料圖片)
5年前面臨出國繼續(xù)深造的機會
他選擇留在燕園追隨導師的腳步
他說自己是一個
“能從寫文章里獲得樂趣的人”
鉆研文獻、設計課題
解決領域內的痛點問題
他一直保持著可觀的產(chǎn)出
在領域頂刊發(fā)表了多篇論文
他是化學與分子工程學院
2018級直博生唐麒
2022年,他獲得了
博士研究生“校長獎學金”
這是北大博士生榮譽性最高的獎項
榮譽背后
他以沉靜、扎實和熱忱
奔赴在探索未知奧秘的道路上
唐麒在實驗室
01
點滴匯聚為驚喜
2021年12月,唐麒收到了一個驚喜。他研究生期間寫作的論文發(fā)表在了化學領域的頂級期刊《應用化學》(Angewandte Chemie)上??此埔馔獾捏@喜背后,是唐麒長期的汲汲探索與潛心科研。日復一日的點滴積累,終于匯成汪洋。
把瀏覽器上收藏的各個雜志的主頁全部打開,是每天早上到實驗室后,唐麒做的第一件事。大量的、即時的文獻閱讀,幫助他了解學界的前沿動態(tài)。那些與唐麒的研究方向特別相關的文章,他都會點進去細讀;關系不是很大的文章,他會先讀標題,如果比較感興趣,就會再點進去讀一讀摘要,如果是做得特別有意思的文章,即使不是唐麒的研究領域,他也會去讀一讀。
在唐麒看來,不同領域的文章可以為他提示一些新的想法,同時也能擴充在其他領域的知識面。唐麒坦言,他的這種廣泛涉獵其實在很大程度上是受到他的導師陳興教授的影響?!瓣惱蠋煹陌l(fā)散性思維特別好,很多不同領域關心的、沒有解決的問題他都知道。所以每當我們提出一種新的方法,他很快就能想到這可以用來解決另外一個領域的問題,即使那個領域不是我們組擅長的,他也會推薦我們去嘗試?!?/p>
唐麒提出的基于光控亞甲基醌的空間單細胞測序技術OpTAG-seq
時間回到2018年,唐麒剛開始攻讀碩士研究生時,單細胞測序這一領域正在蓬勃發(fā)展,新技術不斷涌現(xiàn)。對化學未知世界奧秘的向往,使得唐麒一直保持著對領域內前沿動態(tài)的關注。這一新動態(tài)給予了他啟發(fā),唐麒想到,研究單細胞測序的科學家主要是生物學背景的,單細胞測序領域雖然發(fā)展日新月異,但其中還有很多可以進一步挖掘的方向。如果化學家參與其中,或許能夠提供一些生物學家想不到的解決問題的思路和方法。
對未知的渴求,導師對開放性的肯定,鼓勵著唐麒探索這一前人尚未涉足的課題,而他嚴謹?shù)膽B(tài)度、扎實的基礎則為他的前行提供了堅實的依靠。
傳統(tǒng)的單細胞測序分析存在著一個痛點,測序過程會使得細胞的空間位置信息丟失。傳統(tǒng)測序是對每個細胞單獨進行測序,從而獲得其基因組或者轉錄組的信息。比如將病人腫瘤的樣品通過酶法或機械的方法變成單細胞懸液,再利用流式或微流控裝置分離單個細胞,分別進行RNA的提取和建庫,最終進行測序。因此,若能在單細胞測序中保留細胞的空間位置信息,可以幫助我們研究在同一群細胞中,由于空間位置不同帶來的基因表達的變化。
針對這一痛點,唐麒提出并發(fā)展了基于光控亞甲基醌的空間單細胞測序技術OpTAG-seq。他設計了一個全新的化學探針,通過控制其光照區(qū)域,給特定位置的細胞加上一個化學的標簽。這樣就可以簡便地在單細胞測序中加上空間維度的信息。他利用這一技術研究了癌細胞遷移過程中的基因調控,為研究細胞和組織中基因表達的時空調控提供了有力的化學工具,并成功在化學領域的頂級期刊上發(fā)表。
02
結緣化學,快樂科研
高中時期,唐麒就對化學非常感興趣。進入北京大學化學與分子工程學院后唐麒發(fā)現(xiàn),在化學的幾個分支學科當中,化學生物學是此前的他從未接觸過的新領域,這一領域快速更新的前沿動態(tài)和有待探索的未知深深吸引了他。
唐麒在化學與分子工程學院第十二屆“化學之星”評選活動上答辯
大一時,一門叫做《今日化學》的課程讓唐麒有機會親身走進化學生物學的世界,正式踏上他的學術道路?!督袢栈瘜W》是給化學專業(yè)的一年級本科生開設的必修課,要求同學們旁聽化院不同實驗室的組會,以便對化學的各個分支學科的研究領域、研究方法以及前沿發(fā)展有一個初步的認識。在當時就已經(jīng)對化學生物學產(chǎn)生興趣的唐麒,選擇了研究方向是化學糖生物學的陳興教授。
旁聽過幾次組會后,陳興教授做科研的方式給唐麒留下了深刻的印象。
“
我發(fā)現(xiàn)陳老師非常注重跟學生之間的討論,比較像合作者之間討論的方式,他會很希望聽到你自己對課題的理解和思考,而不是一味的命令式的指導。
每次組會都會安排兩個同學講解自己的工作,要通過現(xiàn)有的一些數(shù)據(jù),從背景開始講一個盡量完整的故事。每準備一次組會,都相當于是在用報告的方式去整理一遍自己的課題,對學生有著很大的鍛煉。在報告的過程中,陳老師基本上都會隨時打斷、隨時提問,跟同學們有很深入的交流,不論是課題內的,還是引申出來的想法?!叭绻闳⒓雨惱蠋煹慕M會,你就會發(fā)現(xiàn)陳老師的思路非常的開闊,經(jīng)常會討論到一個問題之后他就開始發(fā)散性的思維,提出很多其他的想法,對臺上臺下的同學都有很多有益的啟發(fā)?!?/p>
到大四的時候,唐麒有了出國繼續(xù)深造的機會,但在和陳興教授交流之后還是選擇了留下來。唐麒笑言:“主要是被陳老師的個人魅力所吸引,而且對課題組的科研方向也很感興趣?!贝饲?,唐麒的本科生科研和畢設的課題都在陳興教授的指導下進行得比較順利,在組會上介紹課題的時候也得到了陳興教授的認可。唐麒說:“跟著陳老師做科研的過程中是很輕松愉快的,不會像有的同學在做科研的時候可能會覺得每天都過得很不開心。陳老師本人就是很高興地去做科研,他在這方面很有心得。這也是我最終選擇在陳老師實驗室直博的一個重要原因?!?/p>
唐麒與導師陳興教授
03
科研順利的秘訣
在讀博期間,唐麒一直保持著可觀的產(chǎn)出,幾乎沒有“空窗期”。唐麒科研順利的秘訣,不僅源自于他個人的科研能力,同時也和他的科研習慣密不可分。
唐麒在讀博期間主要參與的科研工作
在開始一個新的課題或實驗時,唐麒會做好充足的文獻調研準備工作。
“
前期的設計非常重要,讀文獻可以幫你少走很多彎路。一個設計得很好的實驗,成功率會更高,說服力也會更強。與直接去做實驗試錯相比,我更喜歡先把實驗準備好,提前把可能遇到的問題都想到。
這些則都歸功于平時大量文獻閱讀的深厚積累。
唐麒在實驗室
唐麒在科研工作中也并非一帆風順,也會遇到實驗做不出來的情況。唐麒喜歡“多線并行”,同時有多個課題,在一個課題遇到瓶頸做不出來的時候,就先去做另一個,同時也會積極和別人討論目前遇到問題,嘗試探索解決的辦法。
“
如果真的完全走不通,我就會早點放棄,及時止損。因為如果實驗設計沒有問題,想法也沒有問題,但真的就做不出來,那說明我想的是不對的,它可能就是做不出來。
陳興教授實驗室良好的合作氛圍也為唐麒科研工作的順利開展提供了可靠的保障。從研二開始,每個同學都會有自己獨立的課題,也會有與其他同學合作的課題。這些課題從提出到實施,多數(shù)時候都是由同學們自己主導的?!爱斈阆蜿惱蠋熖岢鲆粋€好的想法,他都是很支持的,也很鼓勵你自己去嘗試。”由于每個人都有自己的主要課題,在另一個合作課題上的自主權就是比較大的,可以自由尋找優(yōu)勢互補的合作者。在唐麒看來,一個實驗室能夠擁有良好氛圍的前提就是要避免惡性競爭,而這則是需要導師去協(xié)調的。
用唐麒自己的話說,他是一個“能從寫文章里獲得成就感的人”。當唐麒第一次把自己寫的論文初稿發(fā)給陳興教授修改時,陳興教授返還的修改稿幾乎對所有語句都進行了修改或重寫。陳興教授還細心地指出哪些實驗需要補、哪些需要重做、哪些圖需要重新畫?!巴瑯拥臇|西,同樣的數(shù)據(jù),換一個寫得好的人來寫,最終呈現(xiàn)的效果是很不一樣的。他能把實驗的思路、數(shù)據(jù)的描述都表達得特別清晰?!迸c老師之間寫作能力的巨大差距并沒有讓唐麒氣餒,反而讓他“受到了鼓舞,開始思考陳老師為什么能寫得這么好,開始努力學習科研寫作的方法并積累相關的詞句”。唐麒和陳老師一起坐在電腦前,看著陳老師一個字一個字地去修改文章,唐麒發(fā)現(xiàn),從拿到所有的數(shù)據(jù),到最終形成一篇文章,中間的工作量其實是非常大的。從那之后,唐麒大概了解了一篇論文是怎樣完成的,于是他大量閱讀老師的論文,學習其中的文章結構、段落組織和行文邏輯。從唐麒的第二篇文章開始,陳興教授返稿所做的修改也越來越少。
被問及未來的職業(yè)規(guī)劃時,唐麒不假思索地回答會繼續(xù)從事科研工作。在讀博期間,他接受了全面的科研訓練,從這一份事業(yè)中,唐麒能夠獲得很大的滿足感和成就感,他也將繼續(xù)把快樂科研的精神傳承下去。
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