周曼轩-加州理工学院

今年暑假我有幸参与了CaltechVURPVisiting Undergraduate Research Program)和SURFSummer Undergraduate Research Fellowships program)暑期研修项目,在Viviana Gradinaru实验室进行了为期约10周的学习。

 

关于生活环境,Caltech坐落于LA东北部的卫星城市Pasadena,距离LA市中心约40分钟车程。这是一个相当闲适宜居的小城,商业、文化、艺术、体育、旅游资源都很齐全,生活便利,治安条件也相对不错,再加上学校的安保系统很完善,因此我在学校基本上没有担心过安全问题。同时,加州的气候非常宜人,阳光充沛,天朗气清,Caltech环境也十分舒适,植被覆盖率较高,整个夏天校园里都弥漫着一股沁心的花香。此外,加州作为美国文化多元化最高的地区之一,聚集有来自世界各地具有不同肤色,操有不同口音的人,所有人与文化之间的差异性再加上这边相对开放包容的氛围,反而使得我们这些异乡客能够相对更快地融入。除此之外,Pasadena居住的华人比较多,不时的几句中文寒暄,几口中国味道也让我们觉得倍感亲切。所以整体来说,Caltech的生活环境是相当不错的。

而在科研、学习方面,让我感触比较大的首先是这边的人们工作与生活界限划分得比较清晰,工作效率比较高。以我所在的G lab为例,实验室成员们大多会在早上九点到十点来到实验室开始工作,然后下午五六点离开,除了有重要的实验不好排开,大部分的成员晚上以及周末的时间都不会在实验室工作。尽管工作时间好像和国内实验室相比会短一些,但是我观察到他们只要来到实验室,基本不会做与科研工作无关的事情,都是非常专注地进行实验或者分析数据、阅读文献、修改文章或者是讨论实验。很少有人会在实验室或者办公室内闲谈或是一直刷手机。我认为,合理高效地利用工作时间确实是对自己的工作也是对自身严格要求并且充分尊重一种表现,我以前一直觉得自己工作效率不是很高,经过两个月的耳濡目染,我希望今后能够多多向优秀的师兄师姐们学习,更加高效合理地安排自己的时间与生活。

 

在这边另一个给我留下比较深刻印象的地方是这里对于实验室安全管理比国内更加重视。我们在开展实验之前需要在学校与实验室分别进行安全培训,此外,针对不同的实验内容,实验人员还需要进行额外的主题安全培训,例如我由于要参与与AAV engineering相关的课题,在进行了基本的安全培训之后,还单独参加了viral vector主题的安全培训。在培训中我学习到了很多生物安全管理的常识与原理,这更好地指导了我之后正确地进行实验操作与实验垃圾处理。在实验室,每一间实验室的门口都会有相关的生物安全信息标识,室内也会在显眼、方便的位置配备有first aid kit、冲眼器、安全淋浴器、紧急联络电话与安全手册等等设备;不同类型的试剂会进行专门的放置,含有或接触过细菌的物品都会进行单独的收集处理,含有或接触过human-derived cell lineviral vector的所有溶液和物品都要首先用10% bleach 进行处理后再投入专门的垃圾桶由专人进行定期清理。这些其实都只是我们在做实验过程中看起来很不起眼的一些操作,在国内可能也是常常被我们忽视的一些问题,但我觉得正是这样一些细节问题,说明在安全管理方面我们还有很多需要学习与改进的地方。

 

除此之外,学校和实验室的试剂订购、设备管理体系也很完善,尽管由于美国周末、节假日放假不工作,样品配送速度可能相对国内较慢等一些问题可能会稍微影响实验进度,但是方便快捷的订购与管理系统在其他方面也还是很好地提高了工作效率。因此综上我认为Caltech的科研环境是很成体系的,而一个良好高效的体系支撑想必也是其成为世界科研强校的重要条件之一。

 

而对于G lab,我认为这是一个非常高效的工作团队,同时也是一个非常温馨有生气的大家庭。之前我提到过G lab的成员工作很投入,效率很高,此外,成员们之间也经常非常积极地相互合作与讨论课题。而且另一个让我觉得很值得学习的地方是G lab从导师到实验室成员都非常愿意去尝试与学习新的事物。G lab目前主要的研究方向主要有两个,一部分是利用optogeneticsCLARITYimaging等方法去研究神经性疾病的相关机制与治疗方法,另一部分是AAV engineeringViviana最开始是做optogenetics方面的工作,组建实验室早期“阴差阳错”地开展了一些AAV相关的工作,她看到了其中的研究价值与发展前景,作为一个还没有拿到tenure的新PI,她便非常大胆地将实验室很大一部分资源逐渐转移到了AAV engineering方向的研究,在这一领域相当于从零开始起步,积极与相关的实验室学习合作,短短的几年内就已经在AAV engineering领域内取得了很多不错成果,在自己的实验室也建立了一套相对完备的AAV engineering的研究体系。同时,听实验室的师兄介绍,Viviana也经常会鼓励自己的学生去学习不同学科类型的知识或者课程,在平常的group meetingsub-group meeting上大家也会非常积极地去讨论一些自己新接触或者学习到的知识或技术。同时,Viviana对于实验室的管理相对比较自由,实验室没有对于工作时间的硬性规定,成员们可以按照自己的情况安排自己的工作,这和我在清华的实验室是类似的。平常实验室内的氛围也是很轻松和睦,成员们在我有困难或者有问题的时候也都会非常热情地给予帮助。

 

此外,Caltech对于整个暑研项目的运作管理也是相当完善的。从项目申请到项目结束,项目负责老师都会非常积极地提醒我们重要的时间节点并且及时回复与处理我们提出的各种问题。同时,Caltech也为我们安排了丰富的学术活动,例如邀请不同领域的老师举行每周一次的Seminar,举办有关职业发展指导和科学写作有关的Workshop,开展Student-Faculty DinnerMentor Coffee Hour以及最后的汇报展示与poster session等活动。除此之外,Caltech每周也会组织一些自愿参与的外出游玩的活动,我们所居住的宿舍也会经常组织一些例如BBQ partyice cream night或者movie night等丰富的社交活动,通过参与这样一些活动,我认为不仅令我在紧张繁忙的工作之余获得了很好的放松,同时也让我有机会结识了来自五湖四海的朋友。

 

在短短的十周里,尽管在课题的进行过程中遇到了各种各样的问题,但是在相对自主的研究环境下,我在不断的尝试与设计分析的过程中得到了锻炼,也基本上完成了对于实验室AAV engineering一个新方向的初步探索,发现了一些有趣的问题。感谢我的暑研导师Viviana Gradinaru教授在暑研过程中给予我的关心以及对于我工作的支持与肯定。非常感谢指导我的师兄丁霄哲学长给我的耐心指导与帮助,我从他身上也学习到了很多科研思维方面的知识,今后我也希望继续向学长学习,培养更加严谨和具有批判性的思维方式。值得一提的是,丁霄哲学长之前也是学堂班的成员,这次从项目申请开始他就非常热心地给予了我们学堂班所有前往Caltech进行暑研的同学很多帮助,因此也非常感谢丁霄哲学长在生活上为我们提供的帮助。最后,感谢学堂班和Caltech VURPSURF项目为我提供了这次宝贵的暑研机会,让我度过了一个充实的夏天。