漫漫知識(shí)長路

從陳熹教授的基因治療與核酸藥物講座中，我了解到了當(dāng)前最先進(jìn)的基因工程技術(shù)包括AAV、CAR-T 等，擴(kuò)充了我對(duì)基因編輯技術(shù)的認(rèn)知。學(xué)校物理教師曾說過：“牛頓被一只蘋果砸到了腦袋，可以推出萬有引力定律，而我們就算被一筐蘋果砸了，也不一定能得出什么重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，因?yàn)槲覀兊闹R(shí)儲(chǔ)備不夠深厚，即使發(fā)現(xiàn)了某種現(xiàn)象，也無法對(duì)其作出科學(xué)解釋?！敝R(shí)積累在短期內(nèi)可能效果甚微，但對(duì)于長時(shí)間尺度上的能力增長具有重要意義。現(xiàn)在，我的觀念已經(jīng)從“前人已經(jīng)有了這么多生命科學(xué)的發(fā)現(xiàn)，留給我們的研究空間是不是很小了”，轉(zhuǎn)變?yōu)椤笆澜缟系奈粗h(yuǎn)遠(yuǎn)大于人類的已知”，這給予了我不斷進(jìn)行科技探索、科技創(chuàng)新的勇氣與精神支持。

不要想得太多，也不要想得不多

在文獻(xiàn)閱讀過程中，導(dǎo)師告訴我要多關(guān)注文獻(xiàn)的“討論”部分，了解實(shí)驗(yàn)已經(jīng)做過的和還沒有做的。選題絕非一日之事，要選出一個(gè)可行性、創(chuàng)新性、應(yīng)用性兼具的課題，需要著眼于科學(xué)界普遍關(guān)注的問題，整合文獻(xiàn)內(nèi)容，學(xué)會(huì)質(zhì)疑，學(xué)會(huì)自主解答問題。

在導(dǎo)師的推薦和引導(dǎo)下，我閱讀了《自然》雜志封面文章《面向空中播種的自發(fā)鉆土式種子載體》，研究中的系統(tǒng)可以提高空中播種的有效性。在閱讀過程中，我了解到了“種子尖端自埋”行為，首次聽到“屋面拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)”“曲率變換”等概念。在學(xué)習(xí)這些概念的過程中，我的專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備量得到了提升，探究意識(shí)也在潛移默化中得到了鍛煉。我向?qū)熣?qǐng)教快速上手英文文獻(xiàn)的方法，他告訴我要先從中文文獻(xiàn)入手，在積累了一定量的文獻(xiàn)閱讀方法和專業(yè)背景知識(shí)后，再閱讀英文文獻(xiàn)就會(huì)水到渠成，不應(yīng)急于求成，一味貪圖“走捷徑”。

從施一公教授的分享中，我了解到日本科學(xué)家下村修、美國科學(xué)家馬丁·查爾菲和錢永健因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)和改造綠色熒光蛋白獲得了諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。施一公認(rèn)為，世界上還存在很多不同顏色的熒光蛋白有待被發(fā)現(xiàn)和利用，極大地拓寬了我的選題角度和思路。此外，我還對(duì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)有了初步認(rèn)識(shí)，也意識(shí)到剪接體對(duì)于當(dāng)今人類生命面臨的挑戰(zhàn)具有重要意義。

科學(xué)研究有方法

在與導(dǎo)師交流的過程中，我腦洞大開，問出了“樹干為什么是直的”這樣一個(gè)看似天馬行空的問題，但導(dǎo)師告訴我，我們看到的宏觀結(jié)果，大部分都可以在微觀分子上找到原因，基本沒有一個(gè)現(xiàn)象是“超自然”憑空出現(xiàn)的。在向我解答這一問題的同時(shí)，導(dǎo)師還不斷引導(dǎo)我思考“如果樹干不是直的會(huì)怎么樣？”“在太空失重環(huán)境下，植物會(huì)長成什么樣子？”這樣的方式脫離了簡單的“一問一答”，通過一個(gè)又一個(gè)小問題，不斷引導(dǎo)我自主發(fā)問、獨(dú)立思考，并在思考過程中自行查找文獻(xiàn)嘗試解決問題，可謂“一箭三雕”。

在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，導(dǎo)師特別提到了探究性課題的實(shí)驗(yàn)思路，需要先從實(shí)驗(yàn)中得出一個(gè)結(jié)果或現(xiàn)象，并根據(jù)文獻(xiàn)假設(shè)這一現(xiàn)象的分子機(jī)理，再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)。在設(shè)計(jì)后續(xù)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，應(yīng)有相關(guān)文獻(xiàn)與背景知識(shí)的支持?？紤]到高中生能做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間較少、實(shí)驗(yàn)技術(shù)水平較低等因素，在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)還應(yīng)充分考慮實(shí)驗(yàn)的可行性。

科研是一種選擇，更是一種態(tài)度

在清華大學(xué)- 北京大學(xué)生命科學(xué)聯(lián)合中心舉辦的“結(jié)構(gòu)生物學(xué)、化學(xué)生物學(xué)、藥物化學(xué)”暑期夏令營中，劉棟教授在開幕式上講了“志趣”的重要性。所謂志趣，在我的理解中更像是一種人生態(tài)度與生活方式，樂在其中然后才能奉獻(xiàn)。同時(shí)他也提出，人的一生最重要的是“愛與被愛”，我愛這個(gè)世界，保護(hù)她、照顧她，在受到庇護(hù)的同時(shí)又反哺于她。

想要了解一門學(xué)科，可以只了解其學(xué)科知識(shí)，而想要真正走進(jìn)這門學(xué)科，了解它的發(fā)展史，歷代科學(xué)家的探究史是至關(guān)重要的。

技術(shù)與科學(xué)共生

2023 年 4 月1 日，在導(dǎo)師的帶領(lǐng)下，我走進(jìn)了上海交通大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室。在參觀過程中，我看到了形形色色不同樣式的顯微鏡，與中學(xué)的顯微鏡不同，這些顯微鏡都與電腦設(shè)備終端相連，操作使用更加復(fù)雜，但看到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加清晰，能為實(shí)驗(yàn)結(jié)果的得出提供很大的幫助。此外，我還看到了蛋白質(zhì)氨基酸序列定量分析檢測儀，氨基酸濃度、核酸濃度檢測儀等，這些設(shè)備都可實(shí)現(xiàn)小量、精準(zhǔn)定量測量。同時(shí)，我也看到了一些研究生培養(yǎng)的菌種，其培養(yǎng)環(huán)境、擺放方式都很有講究，讓我看到了科學(xué)的嚴(yán)謹(jǐn)性。

暑期夏令營中，從神經(jīng)科學(xué)到化學(xué)生物學(xué)的學(xué)科交叉講座，連接了醫(yī)學(xué)生物學(xué)與生活，交叉學(xué)科的崛起日益顯著。正如我研究的磁生物學(xué)方向，也涉及生物與物理的學(xué)科交叉，需要關(guān)注磁學(xué)在距離、方向、大小等方面對(duì)于生物體的影響。

最令我印象深刻的講座是張辰宇教授的《人工智能生物學(xué)機(jī)器方法——生物學(xué)3.0》，以及薛宇教授關(guān)于生物信息學(xué)的簡介，這兩個(gè)講座將生命科學(xué)與計(jì)算機(jī)信息學(xué)有機(jī)結(jié)合。結(jié)合信息時(shí)代的大環(huán)境，我意識(shí)到信息技術(shù)與人工智能技術(shù)是未來各學(xué)科研究的重要幫手。為此，我報(bào)名參加了復(fù)旦大學(xué)的人工智能大學(xué)先修課，希望能在擁有一定生物知識(shí)、人文知識(shí)儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上，在人工智能技術(shù)的輔助下，更好地完成課題研究。

屬于自己的道路

在暑期夏令營的“論文研討”環(huán)節(jié)，我們小組就馮國平教授的《Shank3 表達(dá)的成人恢復(fù)拯救了選擇性自閉癥樣表型》一文作小組匯報(bào)，通過文獻(xiàn)閱讀、專業(yè)詞匯查詢、背景知識(shí)補(bǔ)充，我們最終完成了一個(gè)較為完整流暢的文獻(xiàn)匯報(bào)，得到了指導(dǎo)教師的認(rèn)可與鼓勵(lì)。

在英才計(jì)劃培養(yǎng)過程中，我并沒有得出具有特別重大意義的創(chuàng)新成果，但我對(duì)于科研實(shí)驗(yàn)整個(gè)過程的了解更加深入。當(dāng)我發(fā)現(xiàn)自己可以結(jié)合實(shí)驗(yàn)過程對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出較為全面的分析，而不再依賴于導(dǎo)師的不斷提醒時(shí)，我覺得自己收獲了很多特別有意義的東西。在此，我對(duì)英才計(jì)劃、導(dǎo)師和所有幫助過我的人表達(dá)誠摯的感謝！

唐卓妍

2023 級(jí)英才計(jì)劃生物學(xué)科學(xué)生

就讀于華東師范大學(xué)第二附屬中學(xué)，師從上海交通大學(xué)鄧子新教授，完成課題“3k Gs 磁場對(duì)不同植物種子萌發(fā)與幼苗生長的影響”。曾獲評(píng)上海市青少年科技創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)、浦東新區(qū)青少年“明日科技之星”、華東師大二附中“創(chuàng)意?創(chuàng)新?創(chuàng)造”大賽一等獎(jiǎng)。