让你我他的“宝贝”变成我们大家的“宝贝”

发布者:秦毅发布时间:2021-12-31浏览次数:99

(本文转载自人民日报新媒体平台)

       今年上半年,浙江大学研发的一条“鱼”潜入了地球最深处,也游上了国际顶级期刊《自然》的封面,泛起阵阵涟漪,国内外众多媒体争相报道。

       这条鱼就是浙江大学航空航天学院交叉力学中心李铁风教授团队联合之江实验室研制的仿生软体智能机器鱼,首次实现了在万米深海自带能源软体人工肌肉驱控和软体机器人深海自主游动。

       为了鱼儿能成功“打卡”马里亚纳海沟,团队联合机械学院、化工学院、海洋学院实验平台,利用高压模拟舱等设备开展了大量实验,为验证材料和结构的可行性提供依据。

       一家有了“宝贝”,大家都能用得上,开放共享,正在逐渐成为学校科研仪器的显著标志。浙江大学近年来一直致力于构建开放共享的实验仪器公共服务平台,建立实验设备使用的“集约、共享、开放”机制,让“国家投入”不再“锁”在教授的实验室,让“物”的投入最终在“人”上显出更广更大的效应与价值。

       就在最近,科技部、财政部联合发布了2021年中央级高校和科研院所等单位重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享评价考核结果,浙江大学在全国346家单位中脱颖而出,考核结果优秀,总排名第9位,居全国高校第一名。

《自然》杂志面


探索管理新机制

       截至2021年12月22日,浙江大学共拥有仪器设备资产总台件数超30万台套。

       “我们不能光比谁的仪器高级,更要比谁的仪器用得好,”实验室与设备管理处处长唐睿康说,如何让学校现有的设备资源更好地发挥作用,始终是一个重要的课题,“有了设备不会用,就好像一个不会拍照的人,即使拿着最先进的相机,仍然拍不出好照片。”

       为了充分提高科研仪器的使用效率、提升服务潜能,近年来浙江大学逐步建立了以“集中与分散”“实体与虚体”相结合的大型仪器共享管理模式,构建了校、院、学科三级仪器共享平台管理体系,不断健全大型仪器设备开放共享管理制度,完善大型仪器开放共享服务网络系统建设,让各自的当家“宝贝”成为大家的宝贝,让这些“宝贝”为科学研究插上创新的翅膀。

试运行期间仪器预约排行榜

       其中的一大创新举措就是设备处与相关部门协同组织开展院级单位大型仪器开放共享与使用绩效评价考核工作,并推动考核评价结果纳入院系考核评价内容和“双一流”建设成效评价体系,“我们希望能进一步压实责任,把仪器的开放共享变成‘必选动作’,而不是‘附加题’。”

       与此同时,学校逐步完善仪器共享服务在线平台建设,积极推动大型仪器入网开放,制定相关规章和标准,让师生们知道怎么用,并且能尽量用得方便。

       比如,医学院公共平台历经11年发展,陆续成立了成像、生化、组织形态、神经科学、转化医学、斑马鱼和蛋白质7个分平台,并建立了统分相结合的组织管理构架、多模式研究生综合培养体系以及先进的网络预约系统,实现大型仪器的全天候开放服务。

蛋白质分平台

       在公共平台网络预约系统界面上,所有大小仪器清楚排列。点击单台仪器,从周一到周日,每天的预约情况以半小时为单位直观地呈现出来,类似课程表的预约信息密密麻麻。据统计,公共平台服务范围涵盖校内30余个院系和75家校外单位,支撑发表论文600余篇,包括CNS等顶尖期刊论文15篇。

       在资金方面,学校2021年已投入大型仪器维保专项资金280余万元、大型仪器维修基金近180万元来保障公共技术服务平台及大型仪器开放运行。

       此外,一支专业的实验技术队伍也正逐步成型。从设立具有标杆引领作用的“求是特聘实验岗”到积极开展仪器技术培训再到提升技术人员自主研发水平和科技创新能力,实验技术队伍向着“走在前列”的战略目标昂首前进。

医学院公共平台

       唐睿康说,学校将按照“完善机制、强化数智、多元共治”的思路,进一步探索建立长效的大型仪器开放共享机制,“我们希望大型仪器的开放共享能够符合学校的发展定位,满足未来较长时间内的科研需求,切切实实成为推动科技发展的抓手。”

助力科研加速度

       2021年12月24日,浙江大学医学院附属第二医院沈华浩教授、应颂敏教授课题组联合浙江大学医学院生物物理学系张岩教授课题组在《自然》子刊Nature Chemical Biology上发表了一项最新研究成果,两个课题组强强联合,利用冷冻电镜技术首次成功解析了CCR1 在不同CCL15 配体作用下的G 蛋白复合物高分辨率结构。

       浙江大学冷冻电镜中心是学校科研仪器的一张王牌,作为其中当之无愧的“劳模”——300kV冷冻电镜,每个月除了固定的96小时停机维护外,无时不刻都在进行各种各样的生物样本结构数据采集。

冷冻电镜中心

      “电镜的调试和样品的更换都需要专业人员来操作。”同样和冷冻电镜绑在一起的还有冷冻电镜中心常圣海博士,他说:“机器的每一分钟都被安排得妥妥当当,我也会随时协助各个课题组做好相关实验。”

       冷冻电镜技术的“火眼金睛”为科学研究提供了便捷的途径,已产出多篇高质量论文成果。截至目前,中心共支持12篇CNS文章的发表。

        “我们这项工作首先得益于近年来冷冻电镜技术的发展。”医学院研究员郭江涛这样评价道。2019年,郭江涛课题组在冷冻电镜的帮助下解析了人源钾-氯共转运蛋白KCC1的2.9埃的高分辨率冷冻电镜结构,揭示了钾离子和氯离子的结合位点,提出一个钾-氯共转运机理的模型,为相关的疾病治疗和药物设计提供了新视角,成果发表在国际顶级期刊《科学》上。研究中,300kV高性能冷冻电镜Titan Krios就派上了大用场,让研究人员能看得更清楚。

       目前,冷冻电镜中心等部分平台在仪器设备的配备水平和科研支撑能力等方面都达到了国内领先水平。同时,这些公共平台也成为高水平人才会聚的引进支点,有力促进了各学科间的广泛交叉合作,涌现出了众多标志性成果。

       农学院张传溪教授是研究水稻害虫褐飞虱的专家,有一项研究迫切需要知道褐飞虱形态结构与其取食、运动、交配等生理活动的关系,即生理构造与功能的关系。

       冷冻电镜中心工程师郭建胜得知这个需求后,就与张传溪教授课题组密切合作,提供了有力的技术服务,克服了常规样品制备方法与三维数据收集方案不兼容的困难,不断摸索尝试全新的样品制备方法、调整三维数据收集参数和选取最优计算机数据处理方案,最终成功重构出褐飞虱完整虫体的纳米分辨率的超高清晰三维结构,这也是国际上第一个纳米分辨率的昆虫三维结构,该成果发表在国际著名期刊elife上,并被领域内同行引用参考。

       再比如,理化测试中心在多年发展中,为化学、材料、化工、药学等相关学科的发展提供了重要保证,即使在2020和2021年的疫情期间,也努力为学校的教学科研提供技术保障。近两年平台支撑服务发表Nature、Science国际顶尖论文3篇、高水平国际领先论文100余篇,国际核心论文600余篇。

服务社会多需求

       开放共享不仅仅是针对校内。正如校歌所言,“形上谓道,形下谓器”,浙大人在大型仪器的使用上也聚焦地方发展需求,以立足社会、服务社会、奉献社会的姿态,努力推动大型仪器向社会用户开放共享,充分释放服务潜能,为实施创新驱动发展战略和创新创业提供有效支撑,连续多年被评为浙江省大型科学仪器设备开放共享优秀单位。

       近几年来,长三角地区正经历一场由技术推动的医药产业变革。浙江大学药物安全评价研究中心作为学校公共技术服务平台,也是国家药品监督管理局GLP认证和国际AAALAC认证的非临床安全性评价研究机构,先后和50余家长三角地区企业、单位进行了深度合作。平台近五年已完成各类新药的临床前研究500多项,包括150余个新化合物的成药性研究,以及30余个1.1类新药、110余个3类新药的临床前研究,获得1.1类临床批件15个,3类新药批件30个,生产批件8个。4个新药为国内同类品种中的首家,包括肌松药的逆转剂AOM-0498、第三代的EGFR抑制剂马来酸艾维替尼、“全球新”的VEGFR2/c-Kit等多靶点抑制剂AL8326、治疗肺动脉高压的TPN-171H。平台专业的新药研发实力和服务为企业创新药物的研发和转化提供了强大的支撑,推动了长三角医药产业的发展。

药物安全评价研究中心

       再比如,理化测试中心X衍射机组和热分析机组人员在药物晶型的制备、分析表征、新晶型的开发方面具有独特优势,与浙江多家企业建立了良好的合作关系,为新产品开发、生产过程的质量控制提供了保证,目前所建立的检测方法已经被企业采用,为我省制药大省建设及经济增长作出了重要贡献。

       不仅仅是浙江和长三角地区,浙江大学的大型仪器还“走向”了全国。

       依托于浙江大学热能工程研究所和能源清洁利用国家重点实验建设的浙江大学二噁英实验室就曾连续4年为天津市环保部门提供二噁英排放污染源及环境介质二噁英采样和分析检测服务。“每年我们的采样人员会去天津各污染源排放现场工作。与一般的分析检测单位不同,我们除了提供检测报告之外,还对现有的未达标排放数据进行分析并给企业提供减排技术措施的意见建议,得到了对方单位的好评。”能源学院热能所教授陈彤说。

高分辨色质联机JEOL-800D Ultra Focus

       “浙江大学大型仪器设备在保障本校教学科研需求的前提下积极向校外企事业单位、高校、科研院所等社会用户开放共享,为其科学研究和产品提供高质量的检测方法和检测数据,发挥了‘科技眼睛’的作用。”唐睿康说。

       心怀“国之大者”,奋力“走在前列”,浙大的“宝贝”正在成为越来越多人的“宝贝”!

(文 吴雅兰 图片由实验室与设备管理处和受访者提供)

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