8月15日上午，2023年江蘇省研究生“生命科學基礎與前沿進展”暑期學校正式在bet356在线官方网站四牌樓校區東南院104教室開課。
beat365体育官网平台副院長潘玉峰教授主持了開幕式，向暑期學校邀請的魯伯埙教授、劉妍教授、徐甯龍研究員、Henry Sun教授、胡霁教授、謝維教授和王蘇教授、曾令武老師、李郭成老師等專家表示熱烈歡迎。整期暑期學校将圍繞“發育生物學”和“腦科學”兩個主題，以講座方式介紹發育生物學和腦科學的基礎、前沿與未來，潘玉峰教授表示，暑期學校的籌辦離不開江蘇省教育廳的資助和學校的大力支持，邀請到權威專家作報告，一定會給同學們帶來許多啟示，也希望同學們積極提出問題，跟老師們有所交流，真正發揮暑期學校作為生物學、基礎醫學等相關專業研究生的良好學習平台的作用。
一、夯實基礎——《發育生物學》課程講授
bet356在线官方网站王蘇教授以演繹推理歸納為引，從基因型到表型解釋了發育生物學的兩大研究目标。從單細胞到高級哺乳動物、從水生到陸生的許多動物發育例子介紹基因發育特性和與環境互作關系，又聯系發育上的特異性與疾病，以科學思考的角度引導學員尋找問題的實質并嘗試設計實驗驗證。王蘇老師介紹的發育生物學的專業術語與幾種動物胚胎發育特殊過程，融入了各種先進論文知識，使學員們受益良多。
台灣著名發育生物學家Henry Sun教授給學員帶來了精彩的《發育生物學》課程。
孫教授分别以“調控環路”、“發育生物學中的簡單系統”和“細胞間相互作用”為題，從簡單的通路出發，介紹了“必要條件”與“充分條件”的因果關系；用“反應擴散模型”解釋了為何自然界會出現各種各樣具有規律的圖案；又以果蠅、線蟲等模式生物為例，講述了信号傳遞的方式與過程。他強調，信号傳導具有特異性，取決于配體/受體結合的時空分布。學員們深刻感受到：正因為有如此多樣的調節方式，才讓生物體保持穩定性，能夠抵抗環境的波動。
在接下來的課程中，孫教授聚焦“體軸分化”向同學們講述了胚胎的發育過程。孫教授用一系列模式動物，以果蠅、非洲爪蟾和小鼠為例，向大家介紹了體軸形成的過程與其中參與的信号通路以及生物體軸分化過程中位置信息與形态發生素的重要作用。通過果蠅翅膀分化模型，同學們了解到其中的信号分子如Dpp、Hh等構成的信号通路如何調控翅膀的發育。
最後，孫老師重點講解了神經系統，向同學們介紹了神經系統的組成，以及它們之間如何連接。以視覺系統為例，講述了神經元軸突與樹突的定向投射及其中涉及的信号分子，同時給同學們講解了神經系統可塑性相關内容。課程内容豐富多彩，受到同學們的一緻好評。
二、思維進階——“腦科學”系列講座
南京醫科大學藥學院劉妍教授給大家帶來了《量身定制你的大腦》的專題講座。從古代孫悟空拔毛變猢狲的克隆構想到世界首例克隆羊多利的誕生，再到2018年中科院首次使用體細胞的核作為供體獲得克隆猴“中中”和“華華”，驗證了克隆的可實現性。劉教授重點聚焦iPSC（誘導多能幹細胞），向大家一一介紹了IPS的來源、功能、獲取IPS的方法及證明得到的細胞是IPS的方式。利用iPSC模拟人類大腦，使體外類器官串聯達到自組裝多腦區類器官的結果研究多腦區間的投射及其信息傳遞。人腦類器官的血管化和脈絡叢化尚是目前的難點和熱點，如果哪天類腦能達到完全3D仿真人腦的效果那利用iPSC技術形成類腦并進行個體的精準醫療和重建大腦，那麼量身定制大腦将不是天方夜譚。
複旦大學魯伯埙教授為同學們帶來了主題為《遺傳性神經退行性疾病》的講座。魯老師先從遺傳和環境對智商的貢獻各有多少這一問題出發，鼓勵同學們自己設計實驗，探索大腦功能背後的因果關系，又介紹了利用稀疏染色看到神經元的實驗方法和神經退行性疾病的相關概念。魯老師把重點聚焦到亨廷頓舞蹈症上，在神經退行性疾病中，亨廷頓病是單基因遺傳這一特點賦予了它獨特的研究優勢，如可以通過基因測序早期診斷、方便構建模型、可考慮基因治療等。魯老師的精彩講解，讓同學們受益匪淺，同時也希望亨廷頓舞蹈症這一神經退行性疾病在未來可以攻克，為患者和家屬帶來新的希望。
bet356在线官方网站潘玉峰教授以《認識你自己——從本能到情緒》為主題，介紹了“本能行為受到的基因和環境的調控”、“用動物模型研究高級腦功能”和“從行為的腦機制到認識你自己”三個部分，用動物和人的行為開篇，從本能的定義出發，介紹相關科學家故事，從單基因能否調控複雜的行為這一問題入手，聚焦合适的動物模型舉例，提示同學們科學的基本素養是善于發現和提出科學問題；又進階到複雜行為，以情緒為例，通過動物模型的假怒實驗和恐懼模型等講解，總結情緒的共有特征。最後，談及情緒管理，潘教授希望同學們認識到情緒是腦的功能，正向情緒或負向情緒、大小、持續性、泛化都是正常的；掌握情緒的規律，是可以有效調節情緒的。
中國科學院神經科學研究所高級研究員徐甯龍以《大腦智能的算法與神經環路實現》為主題。徐甯龍研究員以圖例形式生動形象的展示了大腦從感知到決策的智能算法的改變，談及自己實驗室相關研究進展：利用神經環路光學記錄和光學操控技術，結合動物行為學範式，發現來自眶額葉的反饋信息支持聽皮層對聽覺分類标準的編碼，這種神經環路運算符合基于任務狀态推斷的強化學習計算模型，可實現基于任務規則的靈活信息分類。最後，徐甯龍研究員介紹了如何在單神經元水平上完成整合任務規則與感知輸入從而做出抉擇的機制研究。總的來說，本次講座内容豐富、深入、讓同學們對于基于知識的靈活認知行為的神經環路運算原理有了初步認知。
曾令武老師以《生物醫藥行業格局與職業發展》為主題給大家分享了相關内容。以2023年影響生物與醫藥行業内外部九大因素引入，介紹了我國創新藥産業的發展現狀。學員們充分認識到，受時代發展水平和成本投入情況限制，我國創新藥産業與發達國家相比仍有差距，産業内競争非常激烈，靶點紮堆、覆蓋度低。這也意味着我國醫藥企業探索國際化之路道阻且長，新的機遇也在不斷出現。如在數字科技的賦能下，藥企将利用互聯網進行藥品信息的有效推廣。曾老師也詳細介紹了在擇業時對崗位的側重和就業時将面臨的挑戰，啟發了學員們應當早積跬步，多讀文獻、多做實驗，提前積累行業認知，以期在生物醫藥行業盡一份力，發一份光。
南京江北新區生物醫藥公共服務平台的李郭成副總經理給同學們帶來了以《聚創新之能促生命健康産業發展》為題的主題講座。李老師結合全球新藥研發熱點與趨勢以及國内新藥研發情況與所面臨的困境，提出了目前醫藥産業需求與CRO服務方向，新藥創制是關鍵與難點。為了讓同學們更清晰地了解到生命健康産業情況，以南京江北新區為例，着重介紹了“3+3+X”的産業戰略定位以及“一基地一谷一區一中心”的生命健康産業規劃布局。最後，李老師也鼓勵同學們可以考慮創業，在南京江北新區生物醫藥公共服務平台實現自己的科研理想。
上海科技大學的胡霁教授給同學們帶來了《腦科學：從曆史看未來》為題的講座。胡老師闡述了研究腦的科學意義和哲學意義，目前腦疾病引發的社會問題以及曆史上人類認識腦的過程和腦科學發展的過程。從細胞學說的建立，到高爾基和卡哈爾發現神經元。随着科技的發展，人們可以使用電子顯微鏡、Brainbow等手段研究大腦神經元的連接形态，可以使用胞外記錄、鈣成像、Neuropixels等方法研究神經元的活動。最後胡老師詳細講述了神經退行性疾病、神經發育性疾病、精神疾病目前的研究進展。然而目前我們仍然缺乏對這些腦疾病和治療方案的認識，這也是腦科學研究的重點和難點。胡老師最後提出“人類大腦最大的挑戰就是理解人腦”的觀點。
bet356在线官方网站謝維教授以《科學問題的凝煉與模式生物的選擇——自閉症發病的機制研究》為主題，深入淺出地介紹了自閉症研究的最新進展以及模式生物在這一領域的應用。他提出了一系列科學問題，如基因變異與環境因素如何相互作用，以及大腦發育中的關鍵時期等，這些問題引導了自閉症研究的方向。謝維老師又強調了應用模式生物進行自閉症研究的重要性。他提到，模式生物的遺傳和生物學相似性可以幫助科學家們更好地理解自閉症的發病機制。這種方法有望揭示自閉症的潛在機制，并為未來的治療方法提供新的思路。總的來說，謝維老師的講座為學員們提供了更深入的了解自閉症研究的視角，并鼓勵學員們繼續探索這一神秘疾病的本質。
三、結束語
“生命科學基礎與前沿進展”江蘇省研究生暑期學校旨在為生物學、基礎醫學等相關專業研究生提供一個良好的學習平台，并促進相關高等學校和科研院校之間的學術交流與合作。通過本次暑期學校，同學們不僅系統學習了發育生物學的重要理論知識，以及腦科學的最新前沿進展，同時還領略了來自領域專家們的研究理念以及他們對生命科學的思考。最後，同學們通過問卷調查都高度評價了本次暑期學校，表示不僅僅學到了很多新的知識，更重要的是了解了很多生命科學的研究曆程、方法和思路，對今後的研究工作具有很大的啟迪作用。
圖文：beat365体育官网平台
審核：董世坤
