Wiley人物专访—国家纳米科学中心丁宝全研究员

本周Wiley人物访谈我们对话的是国家纳米科学中心丁宝全研究员。访谈中,丁老师谈到从事科研工作会让他勤于思考并经常自省,检视自己的不足。也让他慢慢地学会不局限于原有的小方向,以更开放的视野去广泛的学习。丁老师认为原创的探索与发现最有价值。它不一定马上能看到应用的成果,更多的是全新的发现和规律的阐明,能为未来的学科发展与广泛应用奠定坚实的基础。

人物简介: 

丁宝全,国家纳米科学中心研究员,中国科学院大学岗位教授。2000年毕业于吉林大学化学系获学士学位,2006年于美国纽约大学化学系获理学博士学位。之后在美国劳伦斯伯克利国家实验室进行博士后研究,2009-2010年在美国亚利桑那州立大学任研究助理教授。2010年11月加入国家纳米科学中心,入选中科院百人计划。2012年获得基金委优秀青年基金,2014年获得万人计划青年拔尖人才,2020年获得“国家杰出青年科学基金”资助。长期致力于以DNA等生物大分子为基础的多基元自组装结构的功能化研究。发展了基于DNA纳米结构的新颖共组装方法,实现了多个功能基元的精准定位组装,阐明了其结构与性能的构效关系;解析了DNA自组装结构与生物界面的作用机制,开发了定制化的DNA纳米机器作为智能型药物载体,为重大疾病治疗提供了新策略。近5年作为通讯作者在Nature Mater., Nature Biotechnol., Nature Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int.Ed., Adv. Mater.等期刊上发表论文60余篇。并应邀在Acc. Chem. Res.和Adv. Mater.等期刊撰写综述。研究成果被Science,Nature Reviews Cancer,Nature Reviews Drug Discovery,Nature Mater., Chem. Rev.等杂志进行亮点介绍,同时被包括新华社、英国泰晤士报、New Scientist等著名媒体在内的100多家媒体报道。2018年发表在Nature Biotechnol.的DNA纳米机器用于活体肿瘤治疗的研究成果入选2018年中国科学十大进展,也被美国《The Scientist》 杂志评选为2018年年度技术进步。2020年发表在Nature Mater.的DNA纳米机器疫苗相关工作入选由中国科协评选的“科创中国2020”先导技术。

MVC:能否请您先简单介绍一下您课题组的科研工作? 

DBQ我们课题组的工作主要是将一些如DNA多肽等生物大分子进行合理的序列和结构的程序化设计后进行可控组装,然后研究其结构与性质的关系。也包括在生物大分子基础上与其他的小分子、高分子以及一些纳米颗粒等功能组分进行可控的共组装,探究其新颖的性质以及在不同领域的应用,包括生物催化、等离子体光学及生物医学领域等等。例如我们最近的代表工作是构筑自组装DNA纳米机器用于药物与疫苗的精准递送。

MVC: 最初是什么把您吸引到科学领域的呢?作为一名科研工作者和导师,您最大的乐趣和成就感是什么? 

DBQ从最早接触化学开始,我对于物质的不同性质与分子结构之间的关系就比较感兴趣。从事科研工作以来,我的研究兴趣主要集中在发现新颖的现象和性质,并对相关机制做出严谨合理的解析;另外,通过我们课题组自己的研究思路解决一些领域内长期存在的难题。我非常享受通过广泛的阅读文献获得灵感;而且在和课题组的其他老师和同学们讨论问题的时候能够互相启发,特别是当学生能提出我意料之外的创新性思路的时候,我会很开心。而当我们的科研工作能对一些长期存在的难题的提供新的解决策略的时候,我会感到很有成就感。

MVC:您对于可控组装复合生物纳米材料未来的发展与应用前景作何展望?

DBQ我认为在发现一些功能材料的新颖性质以及更实际的应用方面会有更多的进展。例如具有更好的光学电学性质的材料、以及具有更好的生物医学功能的材料会越来越多的走向市场及临床应用。

MVC:您觉得做科研给您带来最大的改变是什么? 

DBQ:从事科研工作会让我勤于思考并经常自省,检视自己的不足。也让我慢慢的学会不局限于原有的小方向,以更开放的视野去广泛的学习

MVC:科研生涯中有哪些对您产生重要影响的人和事? 

DBQ从最早接触化学开始,到大学及研究生阶段,许多老师、同学和朋友都对我有非常大的帮助和启发。我的博士导师:纽约大学的Nadrian Seeman教授对我的影响很大。他让我感受到了什么是对科研的热爱与投入,完全不在乎名利,只有对研究的坚持与执着。他开创了DNA纳米技术这个领域,没有去追逐任何的其他热点而改变自己的研究方向。当很多有影响力的专家对于他的方向并不太看好的时候,他仍然能几十年如一日的勤恳耕耘。

MVC:您认为什么样的科研是最有价值的?您对于发表高水平论文有哪些经验可以分享?

DBQ我认为原创的探索与发现最有价值它不一定马上能看到应用的成果,更多的是全新的发现和规律的阐明,能为未来的学科发展与广泛应用奠定坚实的基础。对于论文发表我认为应该主要关注新颖性和逻辑的严谨性。对于有些项目要长期的坚持,项目成员要能够在面对困难和挫折的时候坚持不懈,通过完备的实验数据和严谨的逻辑阐述来使论文更加完善。还有就是对于一些计划外的现象和性质要认真的分析,可能深入挖掘后会发现里面的科学问题比原计划的实验更加重要更有突破性

MVC:作为导师,您更注重于培养学生哪些方面的能力?您认为优秀的学生应该具备哪些素质? 

DBQ我们课题组很注重学生对科研的严谨态度。在项目早期设计思路的严谨性及实验过程中不同对照组的加入都很重要。对科研的兴趣和热爱是优秀的学生一定要具备的,他们会主动把时间和精力投入到科研当中。另外,逻辑的严谨性、突破原有局限的思维方式和科研的想象力也是优秀学生应该具备的重要素质。

MVC:工作之余您有什么兴趣爱好?您通常如何平衡科研和生活? 

DBQ我工作之余的爱好包括音乐、科幻小说、网球等。每个人都要根据自己的情况来对时间和精力进行合理的分配,调节自己的情绪来面对各种压力。我上班路上会边走边听音乐,这有助于让我在很放松的状态下思考。

MVC:您能否用简单的几个英文单词形容下拥有快乐的实验室生活的关键?

(key to a happy lab life)

DBQCuriosity, Devotion, Optimism, Lenience…