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追求科研真谛 开拓美好未来
——记国家“青年千人计划”特聘专家、复旦大学刘妍君研究员

2018-07-02肖延胜王永梅

海峡科技与产业 2018年2期
关键词:微流生物学芯片

文/肖延胜 王永梅

科研的知识在于平日的积累,成功的秘诀在于勤奋的努力。在探索科研、寻求真知的路上,许多科研人士都在不断拼搏着,追求事业的辉煌,开创美好的科研前景。为了科研美好的明天,他们殚精竭虑,奋发有为,用不懈的努力谱写了一首首快意人生的颂歌。

复旦大学生物医学研究院研究员刘妍君,就是其中一位。近10年来,她一直致力于分析化学、微流控芯片与生物医学及细胞生物学多学科高度交叉科学研究。她运用分析化学和微流控的原理和技术,模拟重构体内细胞微环境,针对细胞极性、分化和迁移等生物学行为及肿瘤转移等癌症研究领域中的关键科学问题进行了研究,在科研界遥遥领先,受到了业界的一致赞誉。

开启科研之路

2008年,刘妍君在武汉大学化学与分子科学学院获得博士学位,2008-2016年,她先后在巴黎高等师范学院(Ecole Normale Superieure, ENS)化学系微流控芯片实验室、居里研究所(Institut Curie)细胞极性与细胞分化系统生物学实验室进行多学科高度交叉科学研究。2016年,她成为复旦大学生物医学研究院研究员,同年入选中组部“青年千人计划”。从此,她以微流控芯片、体内细胞微环境仿真重构、器官芯片、微环境中细胞分化和迁移等生物学行为研究及细胞转化相关蛋白质组学研究为主要科研方向,开始了自己的新征程。

刘妍君研究员(右)在ERC会议上获奖

科研需要高度的专注,为了能在科研领域有一番作为,刘妍君把全部的精力投入到了科研事业中。在微流控芯片、生物分析与生物医学及细胞生物学等多学科交叉科学领域进行了深入细致的研究,将微流控芯片技术、微加工方法用于体内细胞微环境重构,并巧妙地与细胞生物学和生物物理学结合,取得了创新性的科研成果。

发现肿瘤细胞在体内微环境中受迫迁移的全新模式,实现了非黏附性表面上细胞的定向受控迁移,是刘妍君的代表性的创新科研成果。她以微流控芯片技术为基础,采用表面化学修饰和微加工方法,模拟重构体内细胞所处的微环境,发展了一种微米尺度上二维精确控制细胞迁移的装置,发现了肿瘤细胞在体内微环境中迁移的一种全新模式,揭示了某些抗癌药物在体内无法抑制肿瘤细胞转移的主要原因。通过对来自不同组织的20多种细胞系在相同条件下的迁移行为的研究,她证实了这是体内细胞微环境中普遍存在的运动模式,揭示了决定细胞转化的重要因素及细胞迁移的分子机制和物理原理。这说明在类似的特定条件下,肿瘤细胞能自发地脱离原来的病灶组织快速转移。

在科研的道路上,刘妍君取得了初步的成功,回想着付出努力的日日夜夜,她的心里不由地涌起了莫可名状的感动,这也激励着她继续前行在科研的道路上。

探寻科研真谛

科研的奥秘是无穷无尽的。为了探寻科研的真谛,刘妍君孜孜不倦地工作着。在通往科研高峰的路途中,她开展了一系列的研究,揭开了许多鲜为人知的秘密。

科研需要勇敢的开拓。刘妍君首次大胆地提出通过改变非黏附性表面上的微结构来诱导细胞定向迁移,并通过表面化学修饰方法和微纳加工技术发展了两种全新的导向性控制细胞迁移的系统,只通过调控非黏附表面上微结构的变化就可以实现细胞的定向移动,从而控制细胞迁移的方向和速度,使之迁移到特定的部位。她建立的细胞迁移的理论模型,为细胞组织工程的发展开辟了新的途径,同时也为伤口的快速愈合提供了新方法。这已被应用于新一代伤口敷料的研发中。

科研还需要顽强拼搏的精神。刘妍君在对细胞行为研究的过程中,发展了一种简捷的体外可控性表达功能蛋白的方法,通过基因表达在体外快速合成功能蛋白,控制其活性,并将其组建在“人工细胞”脂质体表面,这样就能够在无其他蛋白质干扰的情况下,研究某种蛋白质在细胞中的生物学功能。该方法简单、快速、无干扰,在研究细胞内外各种蛋白质功能时非常实用。

收获累累硕果

执着于科研的刘妍君,近10年来,围绕细胞极性、分化和迁移以及肿瘤转移等研究,建立了微流控芯片系统等一系列分析新方法和新装置。她成功地在细胞生物学和生物化学研究领域引入当代分析化学中的微流控芯片、物理化学中的表面修饰以及高分子科学的材料设计与合成等技术手段,实现了研究方法的技术创新。

刘妍君课题组主要成员

刘妍君非常注重学术交流。她参与了国家863、973等多个项目的研究,并多次被邀请做学术交流报告,还作为主要研发人员为欧洲著名医药公司URGO研制新产品,现在已扩展到美国、加拿大、印度等多个国家。

刘妍君在学术方面也颇有成就。在顶级期刊Cell、Phys. Rev. Lett.、J. Am. Chem. Soc.等国际著名期刊上发表多篇SCI论文,并获得细胞生物学家、生物物理学家及化学家的高度认可。

付出的百倍努力终于收获了无数的金果,成功的喜悦涌上了刘妍君的心头,她百感交集。为了在科研领域取得更多的成就,她付出的不仅仅是心血,是汗水,还有为了克服科研困难那么多的不眠之夜。

虽然成果烁然,荣誉环身,但是为人谦虚的刘妍君,仍然毫不懈怠、勇敢拼搏。她时刻关注着科研发展的前沿,把灼灼的目光聚焦于科研的热点,随时关注着科研的变化,她要在瞬息万变的信息中捕捉到科研的亮点,时刻走在科研的最前列,引领着科研不断进步、不断前进。憧憬着美好的科研未来,刘妍君奋力前行,顽强拼搏,永不停息。

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