“名师引领”通识课《生物科学现状与未来》第六讲——“分子盔甲”:让生物大分子更稳更强更可控

发布者:吝春红作者:万金鹏发布时间:2022-03-24浏览次数:56

2022323日,南开大学药物化学生物学国家重点实验室和药学院双聘研究员、博导、国家优青基金获得者陈瑶教授,在线上为同学们带来精彩课程《“分子盔甲”:让生物大分子更稳更强更可控》,来自南开大学不同学院的200余名学生参加了本次课程。陈瑶教授入选2016年天津市海外高层人才计划,获得天津市优秀青年科技工作者、向上向善好青年等荣誉称号。

陈瑶教授首先与同学们分享了一段《细胞之旅》视频,带领同学们走入神秘的生物体微观世界,向同学们展示了生物大分子在不同细胞器以及细胞之间的“生命旅程”,激起同学们深入了解生物大分子,探究生命奥秘的兴趣。“生物大分子是生命物质与结构的基础”,包括蛋白质、核酸、糖类在内的生物大分子,在生命活动中具有不可或缺的作用。生物大分子的复杂性使其在应用当中遇到许多挑战,例如对外界环境敏感、容易聚集、难以加工等等。

传统的生物大分子固定技术面临保护性差、排布杂乱、负载量低、容易泄露等问题。所谓“分子盔甲”就是在分子水平上,通过一系列材料固定生物大分子,为生物大分子定制“衣服”,提高生物大分子的稳定性和有序性,促进生物大分子产业化应用。所以如何设计“分子盔甲”,实现生物大分子更稳更强更可控的目标,是科研人员努力的方向。陈瑶教授课题组致力于解决这一问题,她们通过设计新型晶态多孔材料,给生物大分子建造“别墅”,全面提升固定化性能,充分发挥生物大分子的效能。陈教授科研成果包括新一代生物催化反应器的创制;提高药物稳定性的新型生物制剂的研发制备;抗体、疫苗和药物稳定性的提高;新型敷料和化妆品的制备;以及酶制剂的创新应用和手性分离等。陈瑶教授通过详实的统计数据、新闻材料以及视频资料,生动形象地向我们展示如何应用固定化技术,促进生物大分子有效解决实际生产问题。激发同学们参与科学研究,为突破我国及世界“卡脖子”技术问题贡献力量的科研热情。

科学技术是第一生产力,科研服务于科学技术,而学科间的交叉融合能促进科研创新。陈瑶教授在课堂上多次鼓励同学们解放思想,开拓思维,站在学科间交叉融合的大格局上进行科研工作,改革研究方式、方法,将生命科学与材料科学、生物医学、工程科学进行有机结合,创新性地解决研究过程中遇到的问题。

课程的最后,同学们积极踊跃提问,就“盔甲”会不会限制酶催化能力,固定化技术会不会影响疫苗活性等问题再次向陈瑶教授请教,线上互动热烈,课堂氛围活跃。