宗  旨

        保持谦虚的心态和朴素的作风,努力做出有可能最终有助于改善人类和动物健康的发现。我们可以将蕴含生命密码的DNA比作绵延起伏的山脉,从中产生RNA并形成山谷。这个山谷代表我们的谦虚心态,容纳来自不同领域的人一起探索。山谷中的树象征着通过RNA解析生命密码所带来的丰硕成果,造福于全世界。

 

研  究:RNA 介导的跨代适应

生命并非孤立存在。生物体持续面对不断变化的环境——既包括毒物、病原体、饮食和气候等外部挑战,也包括转座子、基因组不稳定性和代谢压力等内部因素。现代生物学已经在解析维持细胞内稳态的分子机制方面取得了显著进展,在此基础上,一个自然延伸的问题是:生物如何适应不断变化的环境,以及环境压力是如何塑造并调控这些内部机制的。我们认为,适应是生命的基本属性,也是区分生命系统与非生命系统的关键特征。动态的环境,尤其是祖代所经历的环境,塑造了当今的生物系统,并最终决定了生命的样貌。

 

核心主题

本实验室研究 RNA 介导的适应机制:RNA 如何帮助生物体应对动态环境,并在特定情形下将适应性信息传递给后代。

我们的核心科学问题是:

生物如何通过 RNA 机制继承并实现对动态环境的适应?

我们从多个层面研究这一问题,包括 RNA 命运的分子调控、个体层面的遗传效应,以及不同物种间的进化分化。

 

为什么研究 RNA?

RNA 位于生物信息流的核心位置,连接相对稳定的 DNA 信息与功能性蛋白产物,同时又保持高度动态性和对环境的响应能力。转录过程使 RNA 的数量和多样性能够快速扩展,且许多 RNA 可直接参与调控功能,而不仅仅用于蛋白质合成。从进化角度看,RNA 被认为早于 DNA 和蛋白质出现,是一种古老而灵活的信息载体,能够整合环境信号并塑造可遗传的生物学响应。

 

为什么采用个体层面的研究视角?

适应最终体现在完整的生物个体层面。环境挑战作用于整合的生物系统,其结果——包括生育力、发育、健康和生存——源于不同组织、发育阶段和世代之间的相互作用。生殖细胞尤为关键,因为它们连接世代,既要维持基因组稳定,又必须对环境变化保持响应性。从个体层面研究 RNA 调控,有助于理解适应性反应如何在发育过程中协调,并如何影响后代表型。

 

为什么采用比较与进化的研究方法?

生命在共同但不断变化的环境中演化,当今的生物多样性构成了一座“活的适应策略博物馆”。不同生物往往面对相似的环境挑战,却演化出不同的解决方案;比较这些策略,尤其是趋同适应的案例,有助于我们识别塑造历史环境的关键压力,并总结适应的基本原则。更重要的是,在某一谱系中演化出的适应性机制,往往可以被重新利用于其他系统中——正如 CRISPR 从细菌防御系统发展为重要的生命科学工具一样,使进化发现能够反哺人类和动物健康研究。

 
 

简  评

“在与李鑫教授的密切合作中,很明显,他的领导和指导鼓励了一个合群、协作的工作环境,真正培养了实验室成员的热情和潜力。李实验室正在不断创新,打破当前的科学界限,在RNA领域发现令人兴奋的新方向。在许多实验室工作过后,看到这里的合作、创新和生产力水平是相当罕见的。”
-- 约翰,目前就读于明尼苏达大学的医学理学双博士项目
 
“在几个实验室待过之后,李实验室一直是我最喜欢的,因为李博士和研究生们总是愿意倾听你的意见并提供帮助。我加入实验室时,除了对测序感兴趣外什么都不会,尽管实验室成员花了那么多时间培训我,但他们却没有任何不耐烦。实验室内的环境超级友好,它不仅是一个实验室,也是大家的家。”
-- 瀚文,目前就读于帝国理工学院商业管理硕士课程
 
“在我的整个博士培训过程中,李实验室为我提供了最好的支持,他们引领着该领域的前沿研究,采用多学科方法解决具有挑战性的项目,并发表了多篇研究论文,帮助我在未来的职业生涯中获得竞争力。”
-- 孙禹,目前在Biogen任科学家
 
“作为一名本科生,我发现实验室的环境非常具有协作性;尽管李博士、研究生和实验员总是很忙,但他们总能找到时间来帮助你。自从加入这个实验室以来,我学到了很多东西,也获得了很多新的技能!”
-- Yifan,目前就读于俄亥俄州立大学兽医博士项目
 
“我每天都有机会参与智力对话,使个人在实验室内外都得到成长。”
– Kadijah, 目前任Sherwin-Williams毒理学家