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访谈| 陈焕彤:这个暑假, 科研音乐两不误

5224 人参与  2019年09月01日 09:20  分类 : 学在深国交  评论

【作者介绍】陈焕彤Mike,深圳国际交流学院2018届毕业生,现于英国帝国理工,攻读生化专业

前言:科学研究与摇滚音乐,看似两个毫不相干的领域,很少有人将两者联系起来。然而,有一位大牛,在两个圈子里都颇有建树,他就是我的偶像——帝国理工天体物理学博士、皇后乐队(Queen)吉他手Brian May。

为了追随他的脚步,实现我的科研梦、音乐梦,我申请了南方科技大学生物系课题组的实习,还作为乐队成员在北京开了场演出。

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帝国理工物理系挂着Brian的签名天文摄影

音乐篇

8月2日早晨,怀着紧张与激动的心情,我踏上了开往北京的高铁,准备参加6天后乐队的专场演出。在这之前,等待我的是将近一周的集训排练。这次演出是我们乐队第一次自己定场地、自己宣传、自己卖票,是完全独立主办的专场。

筹备这次演出的时间其实不多,只有一个多月。暑假一开始,我就一边准备申请实习,一边跟乐队商量演出事宜。由于是专场演出,需要准备的曲目数量也是前所未有的。我以前从未一次练过如此多的曲目,这对我来说的确是个不小的挑战;而且开始实习后练习时间被进一步压缩,尽管如此,我还是会抽空看曲谱,最后总算在出发前熟悉了所有曲目。

关于演出场地,我们几经周折,最后选定了一家live house。场租不便宜,而且卖票全部由我们负责,于是我们定了个小目标——回本,毕竟我们只是想玩得开心嘛。

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演出所在的live house(作者为后排鼓手)

来到北京的第二天,我们就开始了紧张的排练。虽然跟北京的乐手们是第一次见面,第一次排练下来也挺顺利,并没有出现磨合不好的情况,这让我们士气大增。在经过每天3小时的排练后,回到酒店还要继续独自练习,以致我们都没好好逛逛北京的景点(其实主要还是因为懒)。

之后几天的排练,我们还时不时有新的想法,做出了现在看来有点大胆的决定——临时更换曲目。这就意味着我们要在为数不多的排练中,把这些曲子练到演出水准。最后在演出当天上午的排练才终于完全练好。

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转眼来到了演出当天,我们还没从排练中喘口气,就赶往了演出现场。站在期待已久的舞台上,我感到了前几天都未有的紧张。我暗下决心,绝对不能让这几天的努力白费。作为鼓手,最重要的就是为整个乐队稳住节奏。台下观众陆续进场,聚光灯渐渐亮起,演出开始了……

或许是因为太投入,台上的时间过得特别快。看着台下观众在听到熟悉的歌一起唱,在每首歌结束后报以热烈的欢呼与掌声,这是对我们努力的肯定。当时的心情不是三言两语可以概括的,我想大家的感受也是一样的吧。最后我们还加演了三首,直到筋疲力尽,才在不舍中走下了舞台。

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回顾整场演出,我们也并非没有失误,不过从整体效果上看并不影响;回本的目标也差一点,也是有些遗憾。不过最重要的是大家都玩得尽兴、玩得开心。这次北京之行就这样圆满结束了。

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演出后的合影

科研篇

从北京回到深圳,我又一头钻进实验室,继续我的实习工作。说到我申请的经历,其实挺幸运,更让我感谢两年国交生活教给我的主动与自信。由于是第一次申请科研方面的暑期实习,我没有选择竞争激烈的帝国理工,而是回到了深圳,选择了一所年轻的大学——南方科技大学(南科大)。

起初,我翻遍了学校的官网,都没找到有关申请暑期实习的信息;在咨询了南科大在读的朋友后,了解到要自己联系导师。于是,抱着试一试的心理,我准备了简历,向一位研究结构生物学的教授写了封邮件。没想到,第二天教授就回复了我,并同意了我进入他的实验室实习。就这样,我顺利开始了为期两个月的科研工作。

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南科大校园

在生物化学专业大一的学习中,我渐渐发现,比起基因错综复杂的调控,我对蛋白质的结构与功能更感兴趣。蛋白质可以说是生物体内最复杂的一类物质,每一种蛋白质都有其独一无二的结构,控制着我们的生命活动。结构生物学,就是一门通过研究生物大分子(主要是蛋白质)结构,来帮助我们理解其性质与功能的学科。它便成为了我申请实习的首选方向。

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生物系大楼

初到实验室,考虑到我资历尚浅,教授就让我跟着师兄师姐做他们的课题。师兄师姐们大部分都是博士生、博后。在我刚来的几天,他们十分热心地带我参观实验室、向我讲解他们的课题,并耐心地回答我的问题,让我很快地融入了这个集体。

结构生物学的实验,大部分的时间都花在提纯要研究的蛋白质上。实验从一段编码蛋白质的基因序列开始,首先要在序列中添加一段合适的标签,以便后期的提纯步骤;这段序列将与载体结合,然后被转入大肠杆菌或者昆虫细胞中,让它们为我们“生产”蛋白质。蛋白质被生产出来后,这些生物就完成了它们的使命,被裂解并提取出带标签的蛋白质,再经过亲和层析、分子筛等步骤,就能得到较纯的样品了。

这些步骤看似简单,实际操作起来可能完全达不到预期的效果,加上每一步都环环相扣,一点失误可能会导致最后纯度不够,从而浪费了大量时间。因此,师兄师姐们多次强调一定要在每一步取样检测,这样才能及时发现问题,避免做无用功。我们日复一日地重复实验,尝试各种方案、优化实验条件。这过程虽然枯燥,但经过几天的努力,换来几十毫升的纯蛋白质溶液,心里还是很高兴的。

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实验室一角

在获得了我们的蛋白质后,才轮到真正研究结构的实验:一种是已经比较成熟的X射线晶体衍射,另一种是近年来发展迅速的冷冻电子显微技术(冷冻电镜)。用冷冻电镜研究样品省去了耗时耗力的蛋白质晶体筛选,渐渐受到越来越多研究者青睐,我所在的课题组也不例外。

南科大新建了冷冻电镜中心,我也很幸运地参加了中心组织的培训,了解到了这一世界前沿技术。由于显微镜拍到的都是二维的图像,而蛋白质的结构是三维的,这就需要计算机利用各种角度的图像进行三维重构。这其中的原理大大超出了我的知识储备,因为涉及到大量的数学、信号处理等知识。短短四天的培训干货满满,接触到了从未涉及的领域,我也常常感叹自己数学知识不够用。

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冷冻电镜中心

学完了理论(当然也仅仅是皮毛),就轮到实战了。几周后,我们课题组终于得到了操作机会,一大早就来到了电镜中心的控制室。

这种大型设备已经全自动化了,虽然还有可供手动操作的旋钮、摇杆,但所有指令都是在电脑程序里完成的。看着师兄们调整了一些参数后,图像就一张张开始输出。想到大学实验课操作光学显微镜时还要手忙脚乱地调焦,我深深感受到了先进技术带来的便利。

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电镜控制室

感悟篇

这个暑假,我过得相当充实。不仅参与了一线的科研工作,还结识了志同道合的新朋友。在做实验的过程中,我发现大部分实验背后的理论,在大一的课程中都有学习过。理解了原理,做起实验来也会更加得心应手;反过来,经过实践,对理论知识的理解也更加深了。所以,我觉得无论将来是否打算从事科研工作,参与本专业相关科研岗位的实习,对专业课的学习都是大有帮助的。

说实话,这两个月的实习,真的非常辛苦。如果没有音乐的调剂,我还不一定能顶得住。在紧张的学习工作之余还能玩玩音乐,这种机会以后肯定会越来越少。不趁着这个暑假来场认真的,我想我一定会后悔的。

本篇文章来源于微信公众号: 深国交

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