邓子新院士：实验室要营造利于创新的文化

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邓子新院士：实验室要营造利于创新的文化

2008.6.02

5月29日下午，上海交大生命学院召开推进学院文化建设动员会。学院院长邓子新院士在讲话中，就如何开展实验室文化建设和学院教师分享了他多年的心得。邓院士认为，学校开展校园精神文化建设，生命学院应趁势而上，积极推进学院精神文化建设，无论把这个活动纳入全国的大框架，还是小到一个研究组，一个办公室，都是一个及时、适时、必要和非常重要的工作。他结合国内外形势，以国人在火炬传递过程中和汶川大地震面前所表现出来的中华民族的凝聚力，由大及小，向大家阐明文化建设的重要意义并就实验室文化建设谈了四点成功经验：

第一、实验室一定要营造有利于科研创新的文化。实验室首先应强调培养学生的兴趣和吃苦耐劳的精神，执著追求的精神, 尤其是创新的激情。其次，实验室的文化应是一种互动交往的团队文化，师生之间好的一些方面能够相互影响，从实验室整体来说，大家来自于四面八方、天南海北，每个人在实验能力、创造能力、灵感等方面都有其独到之处，每个人都可以并应该学习别人某一方面的优势，取长补短，成就自己。

第二、培养人才重在过程。实验室要非常注重学生能力的培养，不能一味地要求学生发文章，更应培养学生会学会发现新问题、提出新问题，能把一些抽象的、支离破碎的实验现象和结果，总结归纳后上升到理论的高度，形成科学层面生动的故事情节。学生自己要学会使自己所做的工作具备系统性、严谨性，学会设计足够的对照实验，进行严密的分析，能够一环扣一环，最后就像写章回小说一样能够组织出环环紧扣的科学“情节”，也就是所谓的论文。

第三、做科研不能做追星族，要有“十年磨一剑的精神”。科研不能盲目地追风、赶时髦，不能做追星族，不要这山望着那山高。科研工作者，无论是老师还是学生必须要做深入细致的、有板有眼的、扎扎实实的科学实验研究工作，努力做出好东西;不要把目光仅仅盯住所发论文影响因子的高低，对科研的评价，学术界是“有眼睛的”，只要做出好的东西就会被认可，科学家看重但不会机械地去比较论文影响因子的高低。

第四、实验室科研文化的真谛是创新。邓院士以自己实验室“DNA硫修饰的发现”和“井冈霉素”连续两年的高校十大科技进展为例，说明实验室科研文化的真谛就是创新。他说，科学就是一座爬不到顶的山，它没有顶峰。科研人员就要在各个不同环节里睁大眼睛去找还没有研究到位的东西，要用批判的眼光来看待一切问题，不要人云亦云，随声附和。

在讲话的最后，邓院士回顾自己20多年的科研历程，深有体会地说，“科研工作者必须掌握自己的脑袋，不能总是被一些社会导向影响，按照科学规律，潜心把工作作深、做透、做系统、做扎实，力求做出学科上真正有影响，有突破的成果!”

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邓子新教授

1982年1月毕业于华中农学院微生物专业,留校任教，1984年2月被选派到英国John Innes研究所，在英国东英大学注册攻读博士学位，1987年5月获博士学位，然后在英国John Innes研究所做博士后一年，于1988年6 月回国。1990年至2000年，每年赴英国John Innes中心从事三个月的合作研究。1988年任讲师, 1991年12月任副教授，1992年8月任教授，1993年被国务院学位委员会遴选为博士生指导教师。现任上海交通大学教授、博士生导师, Bio-X生命科学研究中心副主任。

1991年被评为国家级有突出贡献的中青年专家; 获国务院颁发的政府特殊津贴;1992年获霍英东基金会"青年教师奖';1993年获首届中国青年科学家提名奖;1994年获农业部科技进步一等奖;1995年获"中国青年科技奖"和首批“国家杰出青年科学基金”; 1996年入选人事部"百千万人才工程"第一、二层次; 1991、1994、1997年三次获得美国洛氏基金会"生物技术生涯奖";1997年获"瑞典国王奖"; 2000年获美国康乃尔大学首届Tang-Cornell 中国学者奖并于2001年选聘为康乃尔大学微生物学系客座教授。2004年获上海市科技进步一等奖。

主要研究领域和方向

主要从事放线菌遗传学及抗生素生物合成的生物化学和分子生物学研究。其研究领域涉及微生物农(医)药的高新技术研究, 链霉菌质粒和噬菌体的分子生物学，DNA复制调控、限制和修饰系统、微生物代谢途径、代谢工程及次生代谢产物的生物化学、抗生素基因簇的克隆、定位, 基因的结构、功能、表达和调控，非天然性抗生素药物创新的基因工程等。

共主持20余项国家级和国际合作项目。研究成果主要有：发现一个链霉菌启动子和一个链霉菌终止子在大肠杆菌中表达，在同一个核苷酸上起始或终止RNA的转录, 修正了人们多年来在链霉菌基因表达方面已形成的共识;揭示了链霉菌高拷贝质粒pIJ101衍生质粒之间的“强不相容性”及其与传统不相容性概念之间的对立，提出了质粒pIJ101复制调控模型及通过sti互反向质粒之间以局部单链DNA为中介的重组模型, 丰富和发展了分子生物学的基本概念和基本理论; 系统地建立和发展了多株重要的抗生素产生菌的基因克隆体系;克隆了首例醚类, 烯类及多种其它抗生素生物合成基因簇，揭示了这些基因簇中生物合成编控的分子机理和特征;利用组合生物学进行抗生素效价和品种的基因工程改造，利用高新技术获得了抗生素的超产和新结构化合物。已在国内外公认的学术刊物上发表90余篇研究论文。

近期主要研究课题

(1) 一种新的DNA硫化修饰系统已知DNA是由C,H,O,N,P五种元素所构成的, 我室在作为生命中枢的DNA大分子上发现了某些微生物基因组中硫(S)的存在, 而且分离出与硫修饰有关的完整基因簇。这项发现为从遗传学、生化学和化学领域协作攻关并从根本上揭示DNA硫修饰的本质提供了新思路。DNA新结构的最终阐明将丰富分子生物学的基础理论，打开一个新的学科领域,也将为DNA损伤,甚至癌症治疗因子的作用机理提供理论基础。如同甲基化的修饰(以前已知的唯一DNA修饰)导致了一系列新的发现一样，DNA上硫化修饰的发现也可预期产生分子生物学领域新的“信息”流。目前，已拥有硫化修饰基因(簇)和一系列突变株, 奠定了进行体外基因表达，研究酶学功能的条件, 也为最终从分子水平上阐明修饰的化学本质和生物学意义奠定了良好的基础。

(2) 重要微生物基因(簇)分离与克隆基因资源是生命科学领域竞争白热化的一个焦点领域，也是未来重量级微生物新知识产权形成的基础。我室正加强对我国微生物基因(簇)资源，而不仅仅是菌种资源的重视。在已分离鉴定的许多重要微生物基因的基础上，在近年内将形成我国新知识产权的微生物基因(簇)包括：杀虫性大环内酯抗生素梅岭霉素基因簇和多醚类抗生素南昌霉素基因簇，抗病性氨基糖苷类抗生素井岗霉素基因簇，抗真菌多烯大环内酯类抗生素杀念菌素基因簇，具有重要价值的微生物酶类的基因将包括磷酯酶A2，胆固醇氧化酶，琼脂酶，脂肪酶基因及其一系列杀虫抗病微生物农药产品的正、负调节(途径专一性或全局性)基因等。许多类别的基因将构成我国首创和独有的知识产权，预期会对农业、医药、卫生、环境等领域高新技术产业的形成与发展作出贡献。

(3) 微生物代谢工程与化学生物学随着分子生物学的发展及其向微生物农、医药研究领域的渗透，微生物药物的生物合成正面临着又一次革命性的变化，即由基因工程发展到代谢工程的变化，也就是用基因工程手段来重新设计代谢系统。我室顺应这种变化，为近年内在此领域取得突破奠定了较好的物质和技术基础，获得了大量与生物合成相关的基因并阐明了一些重要基因的结构、功能及其表达、调控之机理，发展了一系列体内外的分子操作技术。尤其是是克隆了国际上首例多烯类、聚醚类两个抗生素基因簇并阐明了多烯、聚醚类抗生素基因簇的结构特征。已经分离的多烯、聚醚、氨基糖苷抗生素基因簇及其一系列与抗生素生物合成、代谢调控有关的因子的分离已经构成我国特有的知识产权，并用来提高现有一些药物的产量，它们的全序测定将使利用模块替换、基因改变、功能消除、功能获得等多种组合生物学手段设计和改造药物，形成一系列非天然性的天然化合物，在药物创新方面取得一系列突破成为可能。这种突破既可能是基础理论的突破，也具有潜在的应用前景，预期会对我国代谢工程的发展产生影响。

(4) 分子微生物学技术和方法学创新众所周知，以微生物为研究对象的分子微生物学方法学的进展是当今生命科学突飞猛进，一日千里的原动力。我室多年来在此领域积极探索，通过对质粒、噬菌体、转座子、跨属接合转移等基础微生物学的深入研究，衍生出一系列“通用型”或具有特殊用途的载体，有些研究材料已被收录入大型工具书(Practical Streptomyces Genetics)，供全世界使用。同时，还不断揭示出国际上通用的一些基因工程受体菌株的一些新属性，并构建出新一代受体菌株。我们将百倍努力，力争持续在此领域有所作所为。(生物通记者杨遥)

主要论文：

1. S. Chen, X. Huang, X. Zhou, L. Bai, J. He, K. J. Jeong, S. Y. Lee and Z. Deng (2003): Organizational and mutational analysis of a complete FR-008/candicidin gene cluster encoding a structurally related polyene complex. Chemistry & Biology, 10: 1065-1076.

2. Y. Sun, X. Zhou, H. Dong, G. Tu, M. Wang, B. Wang, and Deng Z (2003): A Complete Gene Cluster from Streptomyces nanchangensis NS3226 encoding biosynthesis of the polyether ionophore nanchangmycin. Chemistry & Biology, 10: 431-441.

3. M. Tao, E. Takano, F. Long, Maureen J. Bibb, L. Wang, W. Li, M. J. Buttner, Mervyn J. Bibb, Z. Deng and K. F. Chater (2003): A rare leucine codon in adpA is implicated in the morphological defect of bldA mutants of Streptomyces coelicolor. Molecular Microbiology, 50(2): 475-486.

4. Li X. X. Zhou, and Deng Z. (2003): Vector systems allowing efficient autonomous or integrative gene cloning in Micromonospora sp. 40027. Applied and Environmental Microbiology, 69 (6): 3144-3151.

5. Y. Sun, X. Zhou, G. Tu, and Z. Deng (2003): Identification of a gene cluster encoding meilingmycin biosynthesis among multiple PKS contigs isolated from Streptomyces nanchangensis NS3226. Archives of Microbiology, 180: 101-107.

6. Pang X, Zhou X, and Deng Z (2002): Physical Map of the Linear Chromosome of Streptomyces hygroscopicus 10-22 Deduced by the Analysis of Large Overlapping Chromosomal Deletions. Journal of Bacteriology, 184 (7): 1958-1965.

7. Sun Y, Zhou X, Liu J, Bao K, Zhang G, Tu G, Kieser T, and Deng Z (2002): Streptomyces nanchangensis, a producer of the insecticidal polyether antibiotic nanchangmycin and the antiparasitic macrolide meilingmycin, contains multiple polyketide gene clusters. Microbiology (UK), 148:361-371.

8. Pang X, Liu J, Zhou X, and Deng Z (2002): A linear plasmid temperature-sensitive for replication in Streptomyces hygroscopicus 10-22. FEMS Microbiology Letters, 208 (1): 25-28.

9. Bao K, Hu Z, Zhou X, Zhou Q, Deng Z (1997): A bi-functional cosmid vector for the mobilized conjugal transfer of DNA from E. coli to Streptomyces sp. Progress in Natural Science, 7(5): 568-572.

10. Qin Z，Peng K，Zhou X，Liang R，Zhou Q，Chen H，Hopwood D A，Kieser T and Deng Z (1994): Development of a gene cloning system for Streptomyces hygroscopicus var yingchengensis，a producer of three useful antifungal compounds，by elimination of three barriers to DNA transfer. Journal of Bacteriology, 176(7)：2090-2095.

11. Hu Z，Bao K，Zhou X，Zhou Q， Hopwood D A，Kieser T and Deng Z (1994): Repetitive polyketide synthase modules involved in the biosynthesis of a heptaene macrolide of Streptomyces hygroscopicus FR-008. Molecular Microbiology, 14(1): 163-172.

12. Zhou X，Deng Z，Hopwood D A and Kieser T (1994): Streptomyces lividans 66，contains a φHAU3-resistance gene which is similar to the phage λea59 endonuclease gene. Molecular Microbiology, 12(5): 785-797.

13. Zhou X，Deng Z，Hopwood D A and Kieser T (1994): Characterization of φHAU3，a wide host-range temperate Streptomyces phage and development of phasmids. Journal of Bacteriology, 176(7): 2096-2099.

14. Deng Z and Zhou X (1992): A Streptomyces plasmid pHZ65 and its development into cloning vectors. Science in China (Series B)，35(11):1315-1322.

15. Deng Z，Kieser T and Hopwood D A (1988): “Strong incompatibility ”between derivatives of the Streptomyces multi-copy plasmid pIJ101. Molecular and General Genetics，214: 286-294.

16. Zhou X，Deng Z，Firmin J L，Hopwood D A and Kieser T (1988): Site-specific degradation of Streptomyces lividans DNA during electrophoresis in buffers contaminated with ferrous iron. Nucleic Acids Research，16(10): 4341-4352.

17. Deng Z，Kieser T and Hopwood D A (1988): Co-integrate formation between Streptomyces plasmid simulated by a sequence of the multi-copy plasmid pIJ101. Heredity，61: 297.

18. Kieser T，Deng Z, and Hopwood D A (1988): Biology of the Streptomyces multi-copy plasmid，pIJ101. Heredity，61: 277.

19. Deng Z, Kieser T and Hopwood D A (1987): Activity of a Streptomyces transcriptional terminator in E. coli. Nucleic Acids Research，15 (6):1665-2775.

20. Deng Z, Kieser T and Hopwood D A (1986): Expression of a Streptomyces plasmid promoter in E. coli. Gene, 43: 295-300.

创新院士实验室邓子新

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