第174章 十大教授的考验(3 / 5)

质结构可以引导膜蛋白在其中以特定的取向和间距分布,减少蛋白分子间的无序聚集,从而增加膜蛋白分子间相互作用形成有序晶体的可能性。在这个过程中,通过精确控制脂质的种类、比例以及实验条件如温度、压力等,可以进一步优化结晶效果。”

饶子和教授听完,不禁对张启的敏捷才思和深厚学识竖起了大拇指,现场的其他教授也纷纷点头认可。

紧接着,蒋争凡教授也开口提问:“我是蒋争凡教授,那我出一个同样硕士研究生阶段的问题。在细胞自噬过程中,ULK1 复合物是如何被激活从而启动自噬的?请详细说明其上下游的调控机制。”

张启几乎是在蒋争凡教授话音刚落的瞬间便开始作答:“在营养充足的条件下,mTORC1 与 ULK1 复合物结合并使其磷酸化,抑制 ULK1 的激酶活性,从而阻止自噬的启动。当细胞处于营养匮乏或应激状态时,mTORC1 的活性受到抑制,对 ULK1 复合物的抑制作用解除。同时,AMPK 被激活,AMPK 可以直接磷酸化 ULK1,也可以磷酸化与 ULK1 相互作用的蛋白,如 ULK1 结合蛋白 ATG13 和 ATG101,增强它们与 ULK1 的相互作用并促进 ULK1 的活化。活化后的 ULK1 进一步磷酸化下游的 ATG 蛋白,如 ATG14L、VPS34 等,这些磷酸化事件共同作用,启动了细胞自噬过程中的膜泡成核、延伸等关键步骤,最终形成自噬体,包裹并降解细胞内的底物。”

蒋争凡教授面露惊色,对张启如此快速且精准的回答深感钦佩,台下的新生们也被张启的表现深深折服,原本的喧哗声变成了一片赞叹的低语。

此时,汤富酬教授站了起来,清了清嗓子说道:“我是汤富酬教授,下面这个问题可是博士研究生阶段的难度了。你可有信心?”

话音一落,现场围观的学生们一片哗然,纷纷交头接耳,都觉得这要求实在是太苛刻了,连博士研究生的问题都拿出来考,这不是故意为难人嘛。

张启却只是微微一笑,坦然说道:“请您出题便是。”

汤富酬教授点了点头,正式出题,“在单细胞转录组测序技术中,如何克服因单细胞起始量少而导致的基因覆盖度低以及技术噪音大的问题?请阐述目前最前沿的解决方案及其技术原理和优势。”

张启镇定自若地回答:“针对基因覆盖度低和技术噪音大的问题,目前有一种基于微流控技术与独特分子标记(UMI)相结合的前沿方案。微流控技术能够精确地操控单细胞,将其与反应试剂高效混合,减少样本损失并提高反应效率。而独特分子标记则是在反转录过程中为每个原始的 mRNA 分子添加特定的标签。这样一来,在后续的扩增和测序过程中,可以通过识别这些标签来区分真实的转录本信号和由扩增产生的噪音信号,从而有效地降低技术噪音。通过这种方案,不仅能够显着提高基因的覆盖度,还能提升数据的准确性和可靠性,使得单细胞转录组测序结果更能反映细胞的真实转录状态,为深入研究细胞异质性等生物学现象提供有力的支持。”

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汤富酬教授听后,不禁鼓起掌来,其他教授也纷纷投来赞许的目光,原本喧哗的学生们也被张启的精彩解答惊得安静下来,对他的钦佩之情更甚。

谢振邦教授缓缓起身,目光中带着期许与考验,说道:“我也出一个博士研究生阶段的问题。在基因编辑技术中,CRISPR - Cas13 系统与 CRISPR - Cas9 系统相比,其在 RNA 编辑应用中的独特优势与潜在风险分别是什么?并且详细阐述如何在实验设计中优化 Cas13 系统的编辑特异性以避免脱靶效应。