讲座题目：多尺度纳米孔单分子分析
主讲人：黄硕 教授
主持人：田阳 教授
开始时间：2023-07-10 09:30
讲座地址：实验D楼
主办单位：化学与分子工程学院
报告人简介：
黄硕，教授，博士生导师，南京大学化学化工学院，生命分析化学国家重点实验室 国家杰出青年科学基金获得者（2022）。2006年于南京大学物理系获得物理学学士学位；2011年于美国亚利桑那州立大学获得生物物理学博士学位；2011年至2014年在英国牛津大学从事博士后研究工作。2015年7月应聘南京大学化学化工学院教授。黄硕教授先后荣获江苏省双创人才（2017年）、江苏省杰出青年基金（2020年）、江苏省双创团队领军人才（2020年）和国家杰出青年科学基金（2022年）等荣誉。黄硕教授从事的主要科研方向为以仿生纳米孔道生物传感器为基础的新仪器，新技术开发以及基于纳米孔的单分子显微成像技术。相关工作先后于Nature Nanotechnology, JACS, Angewandte Chemie International Edition, Nature Communications, Science Advances, ACS Nano和Nano Lett等知名期刊发表。
报告内容：
近年来纳米孔测序技术的迅猛发展已重新定义了个性化医疗与精准医学等概念的具体应用场景。现有的商用化Minion测序仪已经可以实现广义的DNA和RNA测序，亦可对广泛的核酸碱基修饰实现直接的测序检测。虽然纳米孔技术非常适用于线性化分子如核酸和多肽的单分子分析，对于小分子和蛋白质的分析则相对研究较少。Mycobacterium smegmatis porin A (MspA)是测序技术中被广泛使用的一种纳米孔。其宽阔的前庭结构也可以被改造成一种广义的纳米孔势阱，并通过对难以穿过孔道的大尺寸分析物如核酸适配体或DNA折纸等核酸结构进行直接的单分子结构解析或对蛋白质别构状态进行直接观测。此外，经过生物或化学改造的MspA孔道同样可以清晰分辨单分子化学反应过程，并实现了对多种动态化学键成/断键过程的直接观测。该技术亦可进一步实现一系列小分子分析物，如金属离子或小分子药物等的直接传感。在后续的工作中，我们通过改造孔道，陆续实现了针对核苷酸修饰、单糖、糖醇和小分子药物的单分子直接传感，并展示了若干生物医学应用。至此，我们通过不同的检测策略实现了从小分子至生物大分子的全尺度检测覆盖。
