砥志研思，潜心探索核酸酶奥秘；亦远观自然，足迹踏遍山林海洋。提供优质教学资源，把课堂搬进大自然。他是华中科技大学生命科学与技术学院教授——朱斌。

4月22日晚，由华中科技大学启明学院主办、特优生联合会承办的第九期本科生科研沙龙在亮胜楼12楼路演大厅举行。我院朱斌教授在活动中做了题为《在分子生物学的“新大陆”，发掘生物技术的“芯片”》的学术分享。

朱斌教授以疫情环境下日常必做的新冠肺炎核酸检测切入，以平实易懂的话语和图示展示了核酸酶的检测功效。他还提出，新冠病毒本身是一个非常精妙的RNA复制机器，RNA合成技术突破的秘密很可能隐藏其中，相关基础研究可能化祸为福，展现了他想法新颖视角独特的一面。

同学们跟着朱斌教授追溯生物学和分子生物学的历史发展，了解了相关科学前沿知识，并在讲座结束后和朱斌教授展开了热烈的交流互动。

从大洋彼岸飞回，朱斌教授不仅满腹经纶，带给我们在分子生物学的“新大陆”发掘生物技术“芯片”的新课题，还有他十年海外生活妙趣横生的运动经历与爱好。

潜心研究探索核酸酶的无人区

朱斌在美国师从美国国家科学院、美国国家医学研究院及美国艺术和科学研究院院士Charles C. Richardson教授。Richardson教授是DNA连接酶和测序酶的发现者和发明人，也是最早发现DNA聚合酶功能而获诺贝尔奖的Arthur Kornberg的学生。朱斌教授常常调侃自己是核酸酶的“第三代传人”。在良好的科研环境里，朱斌深刻体会到基础研究产生的巨大影响，也坚定了他投身微生物核酸酶基础研究，钻研核酸生物技术的信念。

2016年，朱斌在哈佛大学医学院完成博士后科研工作后来到华中科技大学生命科学与技术学院。他将个人兴趣—“像洪堡和达尔文那样在新大陆发现新物种”、学术专长—核酸酶功能研究、以及当前我国极度缺乏原创的生物技术引擎“核酸工具酶”开发结合起来开辟了基础应用并重的特色研究方向，致力于从最近刚被揭开面纱的环境微生物基因组这个“分子生物学的新大陆”中发现新颖奇特的微生物核酸代谢酶，并应用于前沿核酸生物技术。研究课题视角独特，自由度大，包括新颖单亚基RNA聚合酶-RNA体外合成技术、新颖DNA聚合酶-DNA扩增、检测与存储、新颖逆转录酶-RNA检测、新颖核酸酶-核酸加工、修饰与基因编辑、病毒与噬菌体未知功能蛋白质-分子生物学最大暗物质领域等等。

“发挥想象力和冒险精神，结合目前的核酸生物技术面临的问题到新奇的环境微生物中去寻找从未有人感兴趣的新基因和新蛋白质。”朱斌教授认为，核酸酶作为微生物复制和攻防等关键生存功能的主要执行者，在进化中必定具有高度的多样性和新颖性。当前应用的核酸工具酶虽然奠基了分子生物学和生物技术，但大多来源于分子生物学开端时期非常有限的已知微生物。最近赋予人类改写“基因天书”能力并获得诺贝尓奖的CRISPR技术正是基于一种特色核酸酶的发现，而当下是发现新颖核酸酶并推动分子生物技术进步的绝佳时机。

在这种指导思想引领下，朱斌教授查阅相关资料，对一些新发现的来自海洋、火山、及高原冰湖微生物的疑似核酸酶开展原创研究，发现了深海病毒原始DNA聚合酶不需要引物即可进行DNA的复制、细菌采用一种全新的感知核苷酸浓度的DNA内切酶抵御病毒侵染、以及多种病毒RNA聚合酶在RNA合成技术方面相比当前垄断工具酶具有显著优势。mRNA药物和疫苗是当前生物医学热点，但RNA包括mRNA的合成工具酶是领域的主要瓶颈之一，新型RNA合成工具酶未来应用前景广阔。

朱斌教授自豪地说，全世界只用一种工具酶合成RNA，而团队拥有各具特色的四种原创工具酶，构成世界第一的RNA工具酶体系。但这仅仅只是开始，RNA相关核酸酶有很多无人区可以探索，很多新发现可以实现，团队致力于开发高质量、种类齐全、低成本的RNA，并以此优势体外重构RNA病毒的RNA复制体系，从根源上革新RNA合成技术。

把课堂搬到大自然

“同学们看到这条小溪里的鳗鱼了吗？他们都是来自遥远的深海海沟，经过了长途跋涉才能到达新西兰的这片浅水区域，而到了产卵的季节，还要再回到深海中去。亚洲鳗鱼同样如此，大洋中心的生态变化通过鳗鱼影响着包括千万中国渔民、日本食客甚至美国鱼饲料供应商的巨大产业链；若能模拟鳗鱼产卵的生态环境则可产生巨大的经济效益。” 2020年疫情期间，朱斌教授的《环境生态学》于3月9日在线上开课，在新西兰进行生态体验的朱斌老师需要倒5个小时的时差给学生上网课，讲述到相关知识点时，朱教授将海外生态体验图片融入课堂，将在新西兰和海南的所见生态学图片发到课堂，带领学生一起云体验学习生态学知识。

新西兰的生态环境丰富，朱教授在新西兰滞留期间，经常随手拍摄旅途中的各种自然景象，把课堂搬入大自然。“老师每讲到一个知识点都会给我们扩充一些他的所见所闻，上课时他正在新西兰，他就经常给我们拍一些现场的图片和视频。通过老师的直观展示，我们明白了身在浅水的鳗鱼的迁徙路线、温带雨林系统的现状，我们也相当于‘云’体验了一把。”谈到上课时的精彩瞬间，生命学院郭子菡同学的声音依然透着兴奋劲儿。

朱斌教授强调，生物界充满了未知的可能，有很多创新的空间，有很多机会开辟自己独特的赛道。同学们不应拘泥于现有知识，应尊重实验结果、提高实验设计能力，从未知的世界里探索发现的惊喜。他鼓励各位同学坚持热爱，专注自我，减少不必要的攀比和焦虑，砥砺前行，成为实现中华民族伟大复兴的先锋力。