2025年4月2日，上海交通大学医学院附属第九人民医院上海精准医学研究院执行院长雷鸣研究员应邀走进南开大学“名师引领”通识课《生物科学现状与未来》的课堂，以《Truth and Beauty: From Evolution to Physiology to Pathology》为题，为南开学子带来了一场跨学科的思维盛宴。
课程伊始，雷老师结合自身跨学科背景——本科主修计算机、硕士转向凝聚态物理研究、博士阶段于哈佛大学完成结构生物学深造——阐释生命科学探索者的核心素养：批判性思维体系、精密实验能力与团队协作效能，并以此引导学生思考学术路径的多元可能性。
在回溯生命科学史时，雷老师以DNA双螺旋结构发现为例，揭示交叉学科对重大突破的推动作用。谈及学术转向动机，他指出：“自20世纪中叶以来，生命科学已成为基础研究的主战场。当前科学前沿聚焦两大方向：人工智能与生命遗传进化机制。”他强调，生殖行为是生物亿万年进化的核心驱动力，这一本质规律贯穿从胚胎发育到病理研究的全过程。
针对癌症基因研究，雷老师指出：常用小鼠模型与人类存在12%的基因非直系同源现象，这直接影响致癌机制研究的临床转化价值。其课题组突破性地揭示胚胎四细胞阶段的基因表达特征与肿瘤发生存在分子层面的相似性，进而创新性选择性染色体作为研究切入点。研究表明，X染色体在进化中承担着“基因博物馆”功能，完整保存着祖先物种的关键遗传信息。团队通过追踪跨物种X染色体基因簇的结构变化，构建出灵长类特异性生殖进化图谱。
在精原干细胞研究中，雷老师团队发现：相较于其他哺乳动物，灵长类精原干细胞呈现复制活性降低但突变率显著下降的独特表型，暗示存在更精密的DNA修复机制。通过异种移植实验（人源精原干细胞植入小鼠模型），证实X染色体SAGE1基因对灵长类生殖干细胞库维持具有关键作用。进一步机制研究表明，SAGE1通过增强同源重组修复效率、抑制易错性非同源末端连接，建立起独特的基因组稳定性保障体系，这为解析DNA复制错误这一人类最大突变来源提供了新视角，并为后续从SAGE1角度解析癌症发生提供新的证据。
在本课程独具特色的课后交流环节，十余位选课学生与雷老师展开深度对话。围绕生命科学研究前沿、个人科研经历与职业生涯规划等问题展开深入讨论。雷老师勉励在场学子保持跨学科视野，在科研探索中实现认知跃迁。本次课程在热烈的学术氛围中圆满落幕，为南开学子开启了生命科学研究的多维认知图景。
