9月18日下午,诺贝尔奖获得者厄温•内尔(Erwin Neher)教授学术演讲会在狮子山校区学术报告厅举行。校党委常委、副校长张海东出席演讲会。物理与电子工程学院、生命科学学院、化学与材料科学学院师生代表到场聆听了演讲。演讲会由生命科学学院院长王一丁主持。外国语学院教师冯四文担任翻译。
校党委常委、副校长张海东致辞
张海东代表学校向厄温•内尔教授的到来表示热烈欢迎,并对厄温•内尔教授为人类科学事业作出的杰出贡献、科学研究的学术情怀和奋斗精神致以最崇高的敬意。他表示,邀请世界领先的学术大师走进川师大,是学校在新时期繁荣和发展学术文化,实现“三心四能五结合”人才培养目标的重要举措。此次聘请厄温•内尔教授作为学校荣誉教授,是推进学科建设的一项重要措施,对加强学校国际交流,开拓师生国际视野,提高人才培养质量,提高学校的办学水平,带动学校的“双一流”建设具有积极意义。希望厄温•内尔教授今后能够进一步加强对我校学科建设和学术研究的帮助和指导。
诺贝尔奖获得者厄温•内尔教授作学术演讲
厄温•内尔教授为我校师生作了题为《离子通道:它们的发现、功能及其在医药中的作用》的学术演讲。他先通过意大利医生、物理学家与哲学家Luigi Galvani(路易吉•伽伐尼)、现代神经科学之父Ramon Cajal(拉蒙•卡哈尔)、Julius Bernstein(朱利叶斯•伯恩斯坦)、Hodgkin(霍奇金)和Huxley(赫胥黎)、Dieter Lux(迪特尔•勒克斯)等科学家的研究和发现讲述了离子通道的发现过程。在研究过程中,为了检测到细胞间微弱的电流,学者们开发了膜片钳这一技术。他说,离子通道实质上是由细胞产生的特殊蛋白质构成,它们聚集起来并镶嵌在细胞膜上,中间形成水分子占据的孔隙,这些孔隙就是水溶性物质快速进出细胞的通道。离子通道的活性,就是细胞通过离子通道的开放和关闭调节相应物质进出细胞速度的能力,对实现细胞各种功能具有重要意义。在之后的研究过程中,学者们有三大意外发现:离子通道在不同类型的细胞中执行不同的任务,具有不同的功能和通透性;离子通道可作为药物治疗的靶点;离子通道缺陷可能导致疾病发生。他还介绍了关于可以感知冷热的离子通道的知识。最后,教授感谢了对膜片钳技术有贡献的先驱们。
演讲结束后,师生代表与Erwin Neher教授进行了互动交流。(具体内容详见《师生代表问答实录》)
活动的最后,Erwin Neher教授在校旗上签名并与师生代表合影留念。
诺贝尔奖获得者厄温•内尔教授与师生代表互动交流
诺贝尔奖获得者厄温•内尔教授与师生代表合影留念
【师生代表问答实录】
生命科学学院教师曾子贤:我们都知道动物能感知环境变化,例如我们人类能够感知寒冷,因此加衣服或到暖和的房间。然而,植物是不能动的。请问Neher教授,植物是否进化出了一种有异于动物的特殊机制来应对环境的变化?
厄温•内尔教授:无可否认,离子通道对植物生理功能非常重要,没有离子通道,植物无法行使正常的生理功能。你的问题与植物的进化紧密相关,进化上决定了植物是无法自我移动的。然而,动物可以自由运动,能够躲避天敌。我认为植物不需要像动物那么多的离子通道,虽然我没有统计数据支持。动物大概有250种不同的离子通道。植物不像动物那样,因此不需要那么多种类的离子通道。植物可能具有一些必需的离子通道,例如相应环境温度、干旱的离子通道等。对于环境的应答离子通道和其他的机制都起了很重要的作用。
计算机科学学院2017级本科生吴谭波:您在深圳建立了一个名为Neher Neural Plasticity Nobel Laureate Lab的实验室,这也是深圳的第七个诺贝尔实验室。听说您在选拔实验室的学生时,都会亲自到场,担任面试官。因此我想请问您,作为您实验室的学生,应该具备哪些品质?您在选拔学生时,对学生有哪些要求?
厄温•内尔教授:我对学生的要求以及选拔学生标准其实很简单,于我个人而言,对科学研究是否有发自内心的兴趣是最重要的。同时,在对学生的选拔中,我也会关注他们从前做过哪些研究,与我的实验室的研究课题接近度如何。据我了解,中国的科研工作者们在关注自己研究的同时,也非常重视所发文章的数量和质量,当然,这也是我选拔学生时不可或缺的参考依据,但其远不是最重要的。让兴趣引领自己,在研究中思考和创新,不断有新的idea涌现,我想这就是我的学生所应具有的品质,同时也是我选拔学生时最重要的参考标准。
物理与电子工程学院2019级研究生邓庆雪:请问您是如何解决您在研究过程中遇到的各种问题的呢?
厄温•内尔教授:解决问题从来都不是一件容易的事。首先,我需要思考,为什么我的实验会失败,考虑各种影响实验的因素,再通过大量的实验,得出问题的诱因。当然了,并不是每一次的尝试都能找到解决问题的办法,因此,研究中出现各种复杂、棘手的问题确实是一件让人失望和沮丧的事。然而,塞翁失马,焉知非福,作为科学家,我们应该想到,一个问题的出现虽然使得实验停滞不前,但这并不完全是坏事,也许更激动人心的科学真理就隐藏在这一次次失败当中。
生命科学学院学生2017级本科生李熠:您对现当代青年学者的科研活动有什么建议吗?
厄温•内尔教授:第一点:选择你最感兴趣的科研方向。无论从事什么工作,兴趣永远是最好的老师。因此,选定某一科研方向前,先问问自己,能否满怀热情,不改初心,由始至终。第二点:亲身体验。当你找到你心之所好,就前往从事相关研究的实验室,去参观、去尝试、去了解他们的具体研究对象和内容,对于在座各位同学而言,前往参观的实验室不一定非得在中国,你们可以前往世界各地,去到不同的实验室参观与学习,科学家们永远不会将志同道合的人拒之门外。在生物学方面有很多新兴且热门的研究领域,例如生物信息学。生物信息学使我们能够对各类测序如基因测序、蛋白质测序等所得的复杂、冗长的序列进行分析,便可以轻而易举地得到我们想要的结果。不仅如此,在对生物个体的基因组研究中,生物信息学也扮演着非常重要的角色。同时,与我自身而言,生物信息学对神经学的研究也大有裨益。当前,许多神经学的研究者们正通过生物信息学的方法,试图找到与功能性神经相关的蛋白质的基因,从而对这些蛋白质与神经间的相互作用进行更深入的研究。因此,我想说的是,无论如何,重要的仍然是你的兴趣。而当下正热门的学科和领域也值得考虑,因为这会让你的成功之路少一些坎坷。
生命科学学院2018级研究生陈晓凤:当前医疗技术条件下糖尿病患者需要终身服用药物,将来离子通道能否完全治愈糖尿病?
厄温•内尔教授:这个问题很非常好。要治疗糖尿病,我们先需要弄明白是什么导致了糖尿病。缺乏胰岛β细胞是导致糖尿病的直接原因。如果机体内缺乏胰岛β细胞,那么用离子通道来治疗糖尿病也无从谈起。除此之外,我们更为熟悉的另一种糖尿病叫做II型糖尿病。引起II型糖尿病的原因非常多,绝大多数II型糖尿病患者可以通过服用一种靶向作用于β细胞离子通道的药物来防止胰岛素的释放和降解,减轻糖尿病症状,像普通人一样正常生活。而目前,还有另一种糖尿病,被称作青少年型糖尿病。患者从出生开始被诊断出糖尿病,从许多病例来看,这一类型的糖尿病与基因突变有关。当前,英国的一批科学家正在对这种糖尿病进行研究。一般来说,该糖尿病的患儿需要终身注射胰岛素,然而这些科学家发现,有一种药物能够在不注射胰岛素的情况下稳定患儿体内的血糖含量,这对这些患儿无疑是一个好消息。
物理与电子工程学院2019级研究生张智荣:越来越多的人将注意力放在可以快速产生结果的实用性项目上,而不是在需要花很多时间才能完成的理论性项目上。您如何看待这个问题?
厄温•内尔教授:我这一生都在马克斯•普朗克生物物理化学研究所工作,将我的生命都奉献给了基础理论研究。在我看来,理论研究与应用研究对人类的发展都是不可或缺的。我们与许多政治家都有过交流与合作,并达成了一个共识:基础理论研究在整个社会的发展中有着举足轻重的地位,因为不仅仅是政治家们,整个社会都希望科学家们能够通过基础理论的研究,为实际生产提供依据和支持。而应用研究则将理论基础应用到实际,其研究成果将实实在在地作用于整个人类社会。但实用性研究说来容易,做起来难。如果你想以教科书中已有的知识为基础,研发出一种药物,那将是非常困难的一件事,因为已经有很多人先于你尝试过了。因此,如果你想做一些实用性研究,不如以理论研究为开始,找到一个独特的出发点,得到相应的理论依据,再围绕该理论依据进行实用性研究,接下来的问题就简单得多了。