6月5日上午,食品科学与工程学院2022“科技活动周”科普讲座暨“未来食品讲堂”(第五期)顺利举行。食品科学与工程学院梁兴国教授作为嘉宾为100多位听众带来了题目为“探秘神奇核酸世界——核酸同我们生活息息相关”的精彩科普讲座。
讲座内容提要
首先,梁兴国向大家介绍了新冠病毒核酸检测的过程以及核酸检测的基本原理,并与大家共同回顾了核酸双螺旋结构、核酸分子组成以及核酸的类型和序列多样化等相关知识,带领着大家共同踏入了“神奇的核酸世界”。让大家明白了,每种生物都有自己独特的“身份证号码”,可以通过核酸扩增及信号输出等用来进行身份鉴定的原理。
新冠病毒核酸检测过程
随后,梁兴国结合自身多年研究经历以及核酸研究的热点问题向大家介绍了团队的前沿研究方向:1)将DNA作为数据储存载体,并通过纳米孔测序精准快速读取信息,期待未来可以用于构建完善的食品信息“储存-读取-溯源”平台;2)利用单链环状DNA杂交产生的拓扑张力构建了稳定的左螺旋DNA,为深入的研究左螺旋DNA提供了基本实验材料。并且纠正了“只有特殊序列在特殊条件下才能形成左螺旋DNA”的误解,首次证明任何序列都可以形成左螺旋DNA;3)核酸是重要的营养物质,发现细胞和微生物可利用大分子核酸,期待未来可以正确评价核酸的作用,建立起新的营养学研究方向,即核酸营养学;4)将核酸应用于重金属和毒素等物质的快速简便的可视化检测。
团队成员和研究方向
梁兴国指出,核酸是重要的营养物质(任何生物都含有,在细菌中其更是占到了干重的10-23%)。但目前对于核酸的研究基本都集中在对其基因特性的研究上,未能正视其在营养方面的作用,他的梦想就是能让营养学领域正确评价核酸在营养学方面的作用,同时学院团队近期的研究表明核酸可能是比氨基酸更为优良的氮源,为“核酸应是一切异养生物的重要营养”这一论点提供了直接的证据。
作为重要营养物质的核酸
在讲座过程中,梁兴国还对“如何学习及进行科研”等问题结合自己的科研和教学经历给出了启示,即要重视“逆向思维、分解问题和交流讨论”,并指出要勇于质疑,善于冲破现有知识的束缚,提高创新能力。
DNA存储信息用于食品溯源和防伪
通过梁兴国深入浅出而又精彩纷呈的讲解,听众们深刻地理解了核酸与我们生活的紧密联系,也对核酸产生了浓厚的兴趣。他们在积极思考的同时,提出了许多问题。比如“为什么使用引物复制形成的DNA可能与原来的DNA不同?”“为什么冷链中经常发现新冠病毒?”“核酸与食品工业之间的关系?”等等,梁兴国也一一进行了耐心解答。
最后,梁兴国寄语同学们“希望有更多青年人加入到核酸研究的领域中共同探索未知、创造真知,为我国核酸化学与生物技术的发展做贡献!”
通讯员:常耀光、安然、吴佩伦