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  跃马扬鞭 倍道而进——访信息工程学院《nature》子刊文章发表者张跃进博士  




  五年时间,能不能脱颖而出在国际顶级学术期刊《Nature  Materials》和《Nature  Protocols》上连续发表文章?信息工程学院青年教师张跃进博士通过不懈的努力给出了肯定的答案。答案来源于五年来勇担教学授业和读博深造“两种角色”,来源于五年来凝心聚力几乎每天十余小时泡在了实验室里,来源于五年来时空穿梭般与美国导师日夜颠倒的交流讨论中,来源于五年来家中屡遭变故都未曾停止研究的脚步里。“抓铁有痕、踏石留印”,一名普通的青年教师正是有了“跃马扬鞭自奋蹄”,才能如今“倍道而进结硕果”。
勤钻研  勇立潮头当先锋
  “走前人未走过的路,做前人未做过的事”,科学研究,就要勇立潮头敢为先。
  世界上第一个全新的三维细胞磁力扭曲仪与STED纳米显微镜耦合的细胞生物力学研究平台在2014年12月搭建成功。研究成果于2017年3月2日被国际顶级学术期刊Nature子刊《Nature  Protocols》录用。这背后,是张跃进所在汪宁教授团队秉持“走前人未走过的路,做前人未做过的事”共同信念的硕果。
  “牛顿曾说:‘如果我比别人站得更高,那是因为我站在巨人的肩膀上。’我取得的成果,是站在我导师的肩膀上。”早在1993年,汪宁教授就在《Science》杂志上发表了关于细胞磁力扭曲仪的文章,用该仪器实现了定量测量力对单个细胞的影响,并发现了细胞与细胞外基质的联接蛋白-整合素是传递力的传感器。张跃进提起博士导师汪宁教授充满了尊敬和感激,正是导师汪宁作为领航人带他走进了生命科学研究的大门,并教导他在科研道路上必须勇当排头兵。
  探索过程中,酸甜苦辣冷暖自知。将传统的三维细胞磁力扭曲仪,和最新技术的受激发射损耗(STED)纳米显微镜相结合,构建全新的细胞生物力学平台。想法很棒,“但没有可供参考的前人意见,一切都得靠自己反复摸索。”平台搭建好,驱动不了,无法正常运转。反复尝试,反复失败,给张跃进的信心很大的打击。“多亏对实验平台有一定了解的师弟韦富香。”正是韦富香给他提供的多种思路和灵感,建议让他从不同角度去尝试。为使实验结果更加科学真实,张跃进及韦富香等人通过不断的改变力学信号的频率、大小和方向,每组实验重复做三十次以上,以此为基础来进行数据挖掘,确保实验结果的准确性。
  经过一次次的调试与改装,实验平台通过稳定性及可靠性测试,为细胞力学特性的测量提供同步实时、高分辨率、精确而方便的观测手段,不但用于细胞生物学研究方面取得显著效果,而且为生物力学实验和定量分析奠定基础。
敢拼搏  攻坚克难攀高峰 
  征服一座又一座高峰,勇攀科研之巅,是科研工作者为之毕生奋斗的信念。
  力能否以及如何影响基因的表达?这是细胞生物力学研究领域皇冠上的明珠。这个难题,引起张跃进所在的汪宁教授团队强烈的好奇。“科学起于好奇,成在行动”,团队经过两年多的艰苦努力,最终发现:力是可以直接诱导基因表达的。一举解决了这个细胞生物力学领域几十年来悬而未解的难题。研究成果《力通过直接拉伸染色质上调基因表达》发表在2016年8月22日Nature子刊《Nature  Materials》上。张跃进和韦富香以及汪宁教授在伊利诺伊大学实验室的博士后Arash与孙建为文章共同第一作者。这是我省唯一一篇发表在此本刊物。
  汪宁教授说,“生物力医学(Mechanomedicine)是一个正在迅速发展、令人振奋的新领域。它是运用力学和工程的基本原理,研究开发可在体外和体内运用的新技术和新方法,用来调控人体生理微环境,从而达到早期症断、治疗、和治愈某些复杂疾病的目的。”力学信号可直接改变染色质结构并诱导基因表达这一重大发现对生物力医学具有非常重要的理论和临床意义。但在探索的过程中,个中酸甜苦辣只有张跃进和汪宁教授团队自己知道。
  记不清多少个日夜讨论与实验,多少次测试与修正,多少回尝试与论证,汪宁教授秉持“For  science”的理念,与团队讨论、分析并解决问题,鼓励团队敢于拼搏,绝不放弃。读博的四年多时间中,张跃进常常长达十余个小时泡在实验室;为配合导师的美国时间,日夜颠倒地讨论研究中遇到的问题;全身心地投入,即使是家中遇事,也未停止过项目。“选择走这条路,就要义无反顾地走下去。”在曾经是学生,后来成为同事的信息学院教师黄德昌眼中,张跃进是一个敢于坚持、永不放弃的人,“记得他告诫过我们:无论做什么事,只要你能坚持1年、2年、3年、10年,就一定会取得成效。”就是凭着这对自己几近严苛的要求,他用两年的时间,完成了他人要五年甚至更多时间取得的成果。
  《科学》(Science)杂志重点推荐了这篇文章,编辑Guy  Riddihough对这篇文章给与了肯定的评价。F1000Prime评委、康奈尔大学Jan  Lammerding教授将这篇文章推荐为2016年度F1000Prime文章。
善理事  全面发展强素质
  科研有方,做事有道。青年教师不仅要有传统“内功”,还要有“外功”,内外兼修,全面发展才是王道。
身兼数职,张跃进以身作则,“他对学院的付出,大家有目共睹,既是工会委员、又担任实验室主任,许多日常繁琐的事情,他都不辞辛苦地做好;不但积极为学院创收,还作为校外实训的带队老师,扮演好学生实习的引导者和协助者。”信息工程学院常务副院长刘觉夫这样评价道。在同事的眼中,张跃进“无所不能”,在同一个教研室的教师展爱云眼中:“小到办公室修电脑,大到教学方面的疑问,碰到麻烦事我们脑海里第一想到的就是找他帮忙。他乐于助人,整个办公室的人都从心理上依赖他了。”
在实验室,他兢兢业业、刻苦钻研,是大家眼中的“拼命三郎”;在球场上,他身手矫健、挥洒汗水,被同事们亲切称呼为“大力”。“篮球是我的挚爱。”谈起体育运动,张跃进掩饰不住的热爱,速度与力量类的竞技项目是曾经作为国家二级运动员的他的拿手好戏。读博期间,导师汪宁教授的“安全(Safe)、健康(Health)、快乐(Joy)”的SHJ科研理念以及同样对篮球运动不谋而合的真心热爱,潜移默化地深深影响着他。即便是面对繁忙艰巨的工作任务,他依然没有放弃自己的爱好,而是用自己对运动的真情,带动身边的同事积极加入其中。篮球、排球、羽毛球、跑步……“力量型和速度型的运动活动,只要有机会,我都会参与其中。”
“初来学校工作时,发现学校有打排球赛的传统,但是自己并不熟悉,花了三年慢慢利用空闲时间苦练排球。”从一个排球菜鸟,到在场上从容不迫指挥比赛的教练,在技术和实力都不及对方学院的情况下,以弱胜强、反败为胜,赢得了一场原本不被大家看好的排球赛,除了淡定的心态、自信的气场,更多的是对体育运动发自内心的热爱。
“有方法、会思考,不做书呆子”,秉持着这样的理念,在工作和生活内外,张跃进成功扮演着各类不同的角色。
敢冒尖  崭露头角奋跃进
  “勇于突破、敢于冒尖”,以张跃进为代表的青年教师正在奋勇前进。而“独木不成林,单弦不成音”,在交大工作的这15年,学校和学院是他“展翅高飞”的坚实后盾。
2009年,学校鼓励组建科研团队,抱团出成果,张跃进幸运地进入了副校长、时任信息工程学院院长刘海文教授的科研团队,刘校长积极鼓励青年教师深造,师从“大牛”。“刘校长会听我汇报科研进展,给予建议和提点,他对待科研的精益求精和严谨,深深地影响着我。”这样的“传帮带”,让张跃进少走很多弯路,让他的规划更明晰,道路更清晰。
“亦师亦友,不仅是人生的导师,更是父辈的角色。”学院常务副院长刘觉夫,不仅是当初发掘这匹“千里马”的伯乐,也是多年来关心帮助张跃进的良师益友。在他面临人生和事业关键选择时,刘觉夫以过来人的经验,指点了迷茫中的张跃进。“我博士毕业答辩时,刘院长亲自到武汉华中科技大学来参加,这对我是莫大的肯定和支持。”他心怀感激地说道。
硕士阶段师从信息工程学院教授谢昕,攻读计算机应用技术方向,恰好为读博奠定了基础。让他在搭建三维细胞磁力扭曲仪与STED纳米显微镜耦合的细胞生物力学平台时,有足够的知识储备和技术支撑。
  张跃进对学院给予的支持都铭记在心。由于读博后两年时间,需完成学校规定的工作量,学院罗晖副院长考虑到让张跃进专心科研,在课程、实习及实训等工作安排上给予了的灵活度。“教研室的老师也会主动配合,相互照顾,就像一个大家庭一样”。为了让他尽快的在交大继续开展相关研究,学院赵军辉院长在第一时间积极调整学院科研用房给他做临时工作室,并交代学院办公室一定要做好后勤服务和保障。“学校没有他做实验所需的设备,所以在读博后期,他做出第一阶段的成果后,我们同意他继续研究,申请继续在华中科技大学做一年的访问学者,也希望他能够将成果做得更好。”学院党委书记汤兆平殷切说道。
  “张跃进的成果,标志着我院的科研水平迈入国际一流行列。”学院分管科研的副院长姜楠说道。他的成果鼓励着学院、学校的青年教师以他为标杆,奋力拼搏。
    “我们需要像张博士这样,敢于突破、勇于冒尖的青年人才。”校党委书记万明在信息学院调研时说道。近年来,学校出台了《教师培训工作规定》、《干部挂职锻炼管理办法》等一系列文件,鼓励青年教师积极参与实践,公派留学,继续接受学历(位)教育以及非学历(位)的各类深造。对职称评聘进行改革,秉持“提高门槛,鼓励冒尖”的原则,鼓励冒尖,打破论资排辈的旧传统,对取得突出业绩的教师可以破格评定。正是在学校“你争我赶”的氛围中,产生了学校历史上首位“长江学者”特聘教授和国家“万人计划”科技创新领军人才,以“水果神器”省科技进步一等奖为代表的科技奖励数量、江西学科联盟“盟主”数量均位居全省高校前列,省软科学课题立项数量、重大项目、资助金额稳居全省高校第一。
  科研之峰的攀登永无止境,风劲潮涌、任重道远,以张跃进为代表的我校青年教师自当扬风破浪、策马扬鞭,为圆“百年交大梦”贡献自己的一份力。(摄影/薛桂君)