清華新聞網(wǎng)11月3日電 10月26日晚，由清華大學(xué)研究生會(huì)主辦的第32期“巔峰對(duì)話(huà)（Toptalk）”在生物醫(yī)學(xué)館舉行?；顒?dòng)邀請(qǐng)了2017年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主、美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院士、美國(guó)哥倫比亞大學(xué)約阿希姆·弗蘭克（Joachim Frank）教授作為特別嘉賓，清華大學(xué)生命學(xué)院院長(zhǎng)、化學(xué)-生物大類(lèi)首席教授王宏偉作為對(duì)話(huà)嘉賓，與清華學(xué)子開(kāi)展了題為“冷凍電鏡的前世今生，領(lǐng)略原子維度的重構(gòu)藝術(shù)”的對(duì)話(huà)交流。130余名清華師生在現(xiàn)場(chǎng)參與了本次活動(dòng)。
王宏偉介紹約阿希姆·弗蘭克和分享主題
主題分享環(huán)節(jié)，弗蘭克回顧了冷凍電鏡誕生發(fā)展的歷程，圍繞著他的研究經(jīng)歷展開(kāi)，講述了冷凍電鏡單顆粒技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)發(fā)展的重大作用。目前，冷凍電鏡技術(shù)依舊在革新之中，弗蘭克舉例介紹了生物分子連續(xù)的結(jié)構(gòu)變化過(guò)程的研究，是怎樣通過(guò)結(jié)合了精確控制噴霧-混合系統(tǒng)的時(shí)間分辨冷凍電鏡技術(shù)（Time-resolved cryo-EM），和基于流形嵌入（Manifold Embedding）的圖像處理方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。最后弗蘭克指出冷凍電鏡單顆粒技術(shù)對(duì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)的發(fā)展意義非凡，并將在未來(lái)學(xué)科的發(fā)展中繼續(xù)發(fā)揮巨大作用。
現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾聆聽(tīng)約阿希姆·弗蘭克教授分享
學(xué)生挑戰(zhàn)環(huán)節(jié)，四位來(lái)自生命學(xué)院的同學(xué)與王宏偉及現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)眾進(jìn)行了充分交流，弗蘭克也針對(duì)提問(wèn)給出解答。
學(xué)生團(tuán)隊(duì)向兩位教授發(fā)起挑戰(zhàn)
其中，生命學(xué)院博士生周珩提出了一個(gè)關(guān)于結(jié)構(gòu)柔性的問(wèn)題。弗蘭克與同在現(xiàn)場(chǎng)的生命學(xué)院劉俊杰老師都建議他可以設(shè)計(jì)專(zhuān)門(mén)針對(duì)這些離子通道的制樣裝置，用以解析其結(jié)構(gòu)。生命學(xué)院博士生徐家璐與弗蘭克討論冷凍電鏡分辨率的革命。王宏偉預(yù)計(jì)冷凍斷層成像子斷層平均法（sub-tomogram average）的近原子分辨率會(huì)比想象中更快到來(lái)。生命學(xué)院博士生陳康凈圍繞單顆粒冷凍電鏡技術(shù)中結(jié)構(gòu)異質(zhì)性，與弗蘭克討論基于流形嵌入方法的主要適用范圍，以及如何分析結(jié)構(gòu)中的異質(zhì)性從而選擇合適的方法。學(xué)生挑戰(zhàn)團(tuán)隊(duì)的宋雨桐表示，王老師在討論中提出了一個(gè)非常大膽的設(shè)想，通過(guò)大幅改變電鏡設(shè)備，利用多電子束同時(shí)成像，快速獲取數(shù)據(jù)，這令她印象深刻。
現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)踴躍提問(wèn)
生命學(xué)院2020級(jí)博士生李彥美表示，聽(tīng)了老師和師兄師姐們的交流，她對(duì)結(jié)構(gòu)生物學(xué)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)。精密儀器系2018級(jí)博士生申思彤表示，弗蘭克教授帶領(lǐng)我們回顧了冷凍電鏡的整個(gè)發(fā)展史，并介紹冷凍電鏡最前沿的幾種分析技術(shù)，參與此次巔峰對(duì)話(huà)讓她對(duì)冷凍電鏡有了全面的認(rèn)識(shí)，為未來(lái)科研提供了新思路。
本次活動(dòng)由清華大學(xué)研究生會(huì)主辦，清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院研究生分會(huì)協(xié)辦，并采用線(xiàn)上-線(xiàn)下融合模式，打破地理界限，鼓勵(lì)學(xué)生質(zhì)疑學(xué)術(shù)權(quán)威，挑戰(zhàn)現(xiàn)有學(xué)術(shù)范式，著力搭建高水平學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。
清華大學(xué)“巔峰對(duì)話(huà)”(Tsinghua TopTalk）是由清華大學(xué)研究生會(huì)于2013年發(fā)起并主辦的多學(xué)科學(xué)術(shù)交流活動(dòng)?！皫p峰對(duì)話(huà)”旨在通過(guò)邀請(qǐng)以諾貝爾獎(jiǎng)、圖靈獎(jiǎng)、菲爾茲獎(jiǎng)獲得者為主的各學(xué)科學(xué)術(shù)大師，與清華學(xué)生展開(kāi)對(duì)話(huà)，鼓勵(lì)清華學(xué)生質(zhì)疑學(xué)術(shù)權(quán)威、挑戰(zhàn)現(xiàn)有學(xué)術(shù)范式，力求“對(duì)話(huà)激發(fā)創(chuàng)新”，為清華學(xué)生搭建高水平的學(xué)術(shù)交流平臺(tái)。
供稿：研究生會(huì)
編輯：李華山
審核：呂婷
