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郭立:“花花世界”里的基因探秘者

2019年06月05日17:43  来源:科技日报

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  在西安交通大学电信学院,有位沉醉于“花花世界”的80后教授——郭立。

  入职短短3年,他已主持多项国家自然科学基金青年基金项目及国家重点研发项目,带领团队在植物学这个“花花世界”里探索基因的奥秘。

  前段时间,由郭立担任第一作者的论文《鸦片罂粟基因组及吗啡喃的合成》,刊发在世界顶级期刊《科学》上。相关团队首次破译了药用植物鸦片罂粟的全基因组序列,解开了罂粟合成吗啡等药用成分的进化机制。这一成果,让郭立蜚声学界。

  最近,郭立又捧起了西安交通大学第五届“十大学术新人”的奖状。面对科技日报记者,郭立十分淡定地说:“创新没有捷径,我们只有始终保持好奇心,不断探究事物的本质,才会等到开花结果的那一天。”

  “半路出家”闯出一片天地

  2002年高考时,郭立与西安交通大学擦肩而过,最终在西北农林科技大学完成本科学业,而后于2012年在美国宾夕法尼亚州立大学取得植物病理学的博士学位。在2016年完成美国马萨诸塞大学生物化学系的博士后工作后,郭立加入西安交通大学叶凯青年科学家工作室。

  “那时来西安交通大学工作,可以说是凑足了天时地利人和。我当时研究的是,使用生物信息算法和DNA高通量测序技术来探究植物免疫机制和基因调控网络。这与叶凯老师团队的研究方向很契合,再加上心中一直对西安交通大学十分向往,因此没有犹豫就从国外回来了,这也算是圆梦交大了。”郭立笑着说。

  郭立仅用几句话,就带过约10年的海外经历,但其实他的求学路并非一帆风顺。

  读博期间,郭立接触到DNA高通量测序技术,此前他主要从事分子遗传学方面的研究,做的都是“湿实验”(生物实验)。要做测序技术,他则开始向“干实验”(数据科学)转换。非计算机专业出身的他,需要走出“湿实验”的舒适区,迎接“干实验”的挑战。

  “当时算是‘半路出家’了,但我并没有畏惧,因为我始终相信兴趣是最好的驱动力。”郭立说。

  既然是“半路出家”,郭立觉得,就得多下功夫、迎头赶上。为了“恶补”算法、编程和数据分析等计算生物学技能,他长时间泡在实验室。得益于自身努力和导师指导,郭立最终在生物和计算的交叉研究领域闯出一片天地,在多个国际权威期刊发表高水平论文。

  “目前,我主要的工作是利用计算分析和生物实验这两种手段,研究植物和病原菌的基因组功能、进化,及两者的相互作用,从而找到控制植物免疫反应、次生代谢产物合成和病原菌致病的基因调控网络。”谈到这些研究的意义,郭立解释道,这些植物研究和食品安全、医药健康等息息相关。

  带领学生开展头脑风暴

  作为叶凯青年科学家工作室的成员,郭立说,自己很幸运能加入这个团队。“我们团队成员的学科背景很丰富,大家能贡献各自积累的知识和经验,这是我们团队成果频出的秘诀。”郭立说。

  谈及前段时间在《科学》发表的论文,郭立说:“成果的取得,源于团队给我们提供参与国际交流的机会,这让我的科研视野更开阔。”

  自己受益于此,他也把这一心得传授给了学生。“我总对他们说,做科研不能只知道埋头苦干,要善于和学术大咖、老师、同学交流,在碰撞中或许就能产生创新点和新思路。”

  郭立的学生对科技日报记者说,郭老师常会带着他们开展头脑风暴,很多科研灵感就是在这些会上产生的。

  对于未来,郭立表示,他希望借助团队的基础研究成果,采用基因工程和合成生物学的方法对植物进行遗传改良。“我们一方面要培育持久性抗病品种,以减少化学农药的使用;另一方面要改良并提高药用植物中的药用成分,促进传统中药的现代化应用。”他说。史俊斌


文章关键词:郭立 基因探秘者 西安交通大学 责编:张迪弛
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