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95后博士,与他的黑白无声电影

来源:雁栖湖 时间:2023/3/12
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编者按

他是科幻迷,也是病毒敌手;闲暇时刻《三体》百看不厌,科研时间攻坚克难拍摄数千部“病毒电影”。本期,跟随国晓薇一起,走进国科大级生物物理专业硕博连读生黄翠清的两个世界,看他如何在宏大的科幻宇宙与微观的病毒世界中穿梭。

95后黄翠清的生活里,有两个世界。

一个世界里满溢着放眼未来的青春气息。作为科幻迷,“《三体》小说我百看不厌,那个宏大深邃的世界召唤着我进行当下的思考”,黄翠清在爱好中感受个体之智推动世界改变的蓬勃力量。

另一个世界由移液器、凝胶排阻色谱、液氮罐、冷冻制样仪、电子显微镜、计算机阵列等构成,借助这些设备,国科大级生物物理专业硕博连读生黄翠清走进充满病毒与蛋白质的微观生物世界。作为中国科学院生物物理所生物大分子国家重点实验室章新政课题组的一员,这位元气少年对委内瑞拉马脑炎病毒(VEEV)这一对人类生命安全具有极高威胁的“杀手”展开“围追堵截”。

科幻迷与病毒敌手,宏大与微观,传达出科研有生新力量的“破壁”特质。在那里,黄翠清的思维和创意以一个个病毒和蛋白颗粒为原点,向外发散、延展,探寻观察病毒结构与运作的极致边界。

黄翠清在进行冷冻制样

那个世界远比想象中的复杂

黄翠清和病毒的“缘分”,从年开始。那年,他在雁栖湖校区参加完集中教学后进入国科大博士生导师、中科院生物物理所研究员章新政课题组。

“仿佛来到了一个全新的世界!”黄翠清感叹自己初入课题组的懵懂。本科阶段主要进行理论学习,仅接触过昆虫病原线虫、人造血管材料等方面的实验。

那时,黄翠清还不知道,在类似委内瑞拉马脑炎病毒在内的甲病毒家族中,还有多少未知的事情等待他们“追根摸底”。

委内瑞拉马脑炎病毒(VEEV)属于BSL3级危险的甲病毒家族,通过蚊子以及气溶胶传播,可感染马类和人类,引发进行性中枢神经疾病和并发症,严重可导致死亡。自年发现以来,已经有过多次爆发,可以说是一枚威胁全球健康的“定时炸弹”。

年底,一篇Nature文章证实了委内瑞拉马脑炎病毒入侵宿主的受体为LDLRAD3,而VEEV病毒和VEEV病毒与受体结合的高分辨率三维结构,以及结合的具体分子机制尚不清楚。章新政带领课题组随即与兄弟高校课题组就此展开紧密合作,主要负责冷冻制样、电镜筛查、样品优化、数据收集、结构解析和搭建模型等。

年,课题组开发了冷冻电镜重构技术——分块重构算法,解析了第一个准原子分辨率甲病毒(辛德毕斯病毒SINV)结构,在业内获得广泛

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