日前,,由中國(guó)科學(xué)院海洋研究所承辦的“趨磁細(xì)菌研究與應(yīng)用”發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)在青島召開(kāi),。來(lái)自中國(guó)科學(xué)院,、教育部和法國(guó)科研院校等16個(gè)單位的50多位專家和學(xué)者參加了會(huì)議。中國(guó)科學(xué)院海洋研究所副所長(zhǎng)王啟堯,、張國(guó)范參加了會(huì)議,,并致辭歡迎與會(huì)的專家和學(xué)者。
細(xì)菌是原核生物,。自然界廣泛存在一類革蘭氏陰性細(xì)菌,,能在胞內(nèi)合成一種獨(dú)特的細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)——磁小體。磁小體是一個(gè)被磷脂膜包被單磁疇晶體,,它們沿細(xì)胞長(zhǎng)軸排列成鏈(單鏈或多鏈),。磁小體的這種排列方式使細(xì)胞具有磁極,并沿著地球磁力線的方向運(yùn)動(dòng),,從而到達(dá)適宜的生存環(huán)境,。磁小體的形成是一個(gè)非常復(fù)雜的過(guò)程,其中有特殊基因的表達(dá),、胞膜囊泡的形成,、目標(biāo)蛋白的識(shí)別、金屬離子的輸運(yùn)和生物的礦化作用,。這個(gè)生命過(guò)程形成了高純度,、高均勻度,、有獨(dú)特結(jié)構(gòu)的鏈狀單磁疇磁晶體。磁小體的研究是揭示生物礦化作用過(guò)程的模式生物,。磁小體由于它的納米級(jí),、高純度和特殊的晶體結(jié)構(gòu)成為非常獨(dú)特的納米磁性材料。因此,,趨磁細(xì)菌磁小體生物學(xué)和磁學(xué)特性研究有非常重要的基礎(chǔ)生物學(xué)意義和巨大潛在的應(yīng)用前景,。
與會(huì)人員圍繞“微生物磁學(xué)與微生物源磁性納米材料”主題,就趨磁細(xì)菌研究進(jìn)展,,磁性納米細(xì)胞器的生物功能,,生物源磁性納米材料特性,磁性顆粒在納米醫(yī)學(xué)與納米生物技術(shù)中的應(yīng)用,,趨磁細(xì)菌與生物礦質(zhì)化等議題進(jìn)行了報(bào)告和深入的研討,,就國(guó)際研究現(xiàn)狀與趨勢(shì)、國(guó)內(nèi)研究特色以及如何組建趨磁細(xì)菌研究群體三個(gè)議題集中進(jìn)行了討論,。
與會(huì)專家認(rèn)為,,國(guó)際上對(duì)生物參與地質(zhì)過(guò)程的研究日益受到關(guān)注,美國(guó),、德國(guó)和日本已走在趨磁細(xì)菌研究領(lǐng)域的前列,,美國(guó)和德國(guó)研究重點(diǎn)在趨磁細(xì)菌的基礎(chǔ)研究,其中趨磁細(xì)菌合成磁小體的機(jī)理研究是熱點(diǎn),,日本的研究重點(diǎn)是生物合成磁性納米材料的應(yīng)用,。相對(duì)而言,國(guó)內(nèi)趨磁細(xì)菌的研究起步比較晚,,研究群體比較小,,但近年來(lái)已經(jīng)取得了較快發(fā)展。其中中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)李季倫院士和李穎教授領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室在趨磁細(xì)菌的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用方面近幾年取得了很多重要的研究成果,;中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所潘永信研究員領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室為生物地磁學(xué)方面的研究建立了高水平的平臺(tái),;中國(guó)科學(xué)院電工研究所宋濤研究員和海洋研究所肖天研究員領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室在參加人類前沿科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目的過(guò)程中積累了一定的基礎(chǔ);中南大學(xué)張陽(yáng)德教授和東南大學(xué)顧寧教授領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室在磁性顆粒在生物醫(yī)學(xué)的應(yīng)用方面進(jìn)行了有益的嘗試,;中國(guó)科學(xué)院武漢病毒研究所高梅影研究員,、南京醫(yī)小玲教授等在趨磁細(xì)菌的發(fā)現(xiàn)與培養(yǎng)方面進(jìn)行了多年的研究;山東大學(xué)陳冠軍教授實(shí)驗(yàn)室也已開(kāi)展了相關(guān)研究并取得初步成果,。
與會(huì)專家建議,,對(duì)趨磁細(xì)菌生物礦化機(jī)制、生物磁學(xué)以及磁性納米材料應(yīng)用等各方面的研究需要生物學(xué),、物理學(xué),、材料學(xué)、仿生學(xué)、地質(zhì)學(xué)和醫(yī)學(xué)等應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)多學(xué)科交叉合作和原始創(chuàng)新,,盡快提高我國(guó)在趨磁細(xì)菌研究領(lǐng)域的水平和地位,。重點(diǎn)加強(qiáng)相關(guān)研究,一是盡快解決趨磁細(xì)菌培養(yǎng)問(wèn)題,。目前國(guó)內(nèi)外各實(shí)驗(yàn)室用于研究的三株趨磁細(xì)菌模式菌株都是由國(guó)外分離培養(yǎng)的螺菌,。磁性材料的應(yīng)用方面需要有更容易生長(zhǎng)和培養(yǎng)的新的趨磁菌株。因此目前迫切需要篩選到具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新的趨磁菌株,,并以此為切入點(diǎn)提高我國(guó)在趨磁細(xì)菌研究領(lǐng)域的地位和水平并帶動(dòng)各相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,。二是加強(qiáng)多學(xué)科交叉合作研究。盡快組建一個(gè)可以互相協(xié)作有凝聚力的高效的研究群體,,同時(shí)與國(guó)外的研究者展開(kāi)有力的合作與交流,。三是趨磁細(xì)菌研究群體中的各單元之間要本著公開(kāi)、公平,、尊重,、誠(chéng)信的原則進(jìn)行合作,發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)以達(dá)到共贏共進(jìn),。四是聯(lián)合主要研究單位,以項(xiàng)目為合作的平臺(tái),,在基礎(chǔ)研究或應(yīng)用研究方面共同合作申請(qǐng)國(guó)家重大項(xiàng)目支持,,把趨磁細(xì)菌的研究隊(duì)伍凝聚起來(lái),盡快提高我國(guó)趨磁細(xì)菌研究發(fā)展的速度和水平,。
本次會(huì)議由法國(guó)科研中心吳龍飛,、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所潘永信、中國(guó)科學(xué)院電工研究所宋濤和中國(guó)科學(xué)院海洋所肖天共同召集,,會(huì)議得到了中國(guó)科學(xué)院人教局資助和中國(guó)科學(xué)院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)國(guó)際合作伙伴計(jì)劃項(xiàng)目“海洋生物功能基因組學(xué)研究及其應(yīng)用”的共同資助,。南京大學(xué)的中國(guó)科學(xué)院院士都有為院士、法國(guó)科研中心吳龍飛研究員,、中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所潘永信研究員和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)生物學(xué)院李穎教授分別主持,。
中國(guó)科學(xué)院海外評(píng)審專家、法國(guó)科研中心吳龍飛研究員,,中國(guó)科學(xué)院海外評(píng)審專家,、法國(guó)巴黎高等師范學(xué)校陳勇教授和國(guó)家自然科學(xué)基金杰青(B類)獲得者、法國(guó)蘭斯大學(xué)張葵專程參加了本次會(huì)議,,并作了前沿性的專題報(bào)告,。
趨磁細(xì)菌研究與應(yīng)用發(fā)展戰(zhàn)略的研討會(huì)取得了圓滿的成功,達(dá)到了預(yù)期目的,。通過(guò)本次會(huì)議,,我國(guó)研究趨磁細(xì)菌的同行之間進(jìn)行了積極有益的溝通和了解,彼此明確了各自的研究?jī)?nèi)容和技術(shù)優(yōu)勢(shì)以及可合作的空間,為國(guó)內(nèi)趨磁細(xì)菌研究領(lǐng)域提供了一個(gè)良好的溝通與合作的平臺(tái),,并將推動(dòng)國(guó)內(nèi)趨磁細(xì)菌的基礎(chǔ)理論和磁性納米材料的應(yīng)用等各方面研究更快更好的發(fā)展,。