成功上岸的师兄师姐们都说，联系导师是他们上岸过程中至关重要的步骤之一，找到适合自己的导师，与心仪导师取得联系并获得认可非常重要！从本期开始，我们将为大家介绍热门院校的导师，帮助同学们了解导师的研究方向，招收学生情况，帮助大家更好的进行申请定位！ 本期，我们将为大家介绍香港科技大学的导师！
硕博申请 @ 香港科技大学（HKUST）
01 · 导师简介 David Karl BANFIELD教授是香港科技大学生命科学部的资深教授,于1991年获得加拿大英属哥伦比亚大学生物化学博士学位,此后一直致力于研究细胞内蛋白质运输和分泌细胞器的维持机制。
BANFIELD教授在蛋白质细胞生物学领域取得了一系列重要研究成果,发表了50多篇高质量研究论文,是该领域公认的知名学者。他的研究兴趣主要集中在以下两个方面:
细胞内蛋白质运输:包括蛋白质在内质网和高尔基体之间的双向运输、蛋白质在高尔基体中的滞留机制、膜泡运输小泡的形成调控等。
分泌性细胞器的维持:包括高尔基体的结构与功能维持、GPI锚定蛋白的修饰与成熟等。
02 · 导师研究概况
BANFIELD教授的研究以酿酒酵母为模式生物,综合运用遗传学、生物化学、细胞生物学和显微成像等多种技术手段,从分子水平深入剖析蛋白质细胞内运输与定位的调控机制。他的实验室在以下研究方向取得了一系列重要发现:
发现并阐明了新的蛋白质在高尔基体中动态滞留的信号介导机制,包括糖基转移酶的KXD/E基序、Vps74p对载脂蛋白B的识别等。
系统鉴定出多个参与COPI运输小泡形成的新蛋白质,如Nyv1p、Coy1p等,拓展了对内质网-高尔基体膜泡运输的认识。
阐明了新的蛋白质去泛素化机制在高尔基体蛋白质滞留中的重要作用,发现Bre5p/Ubp3p复合物介导的去泛素化对蛋白质从高尔基体返回内质网至关重要。
发现内质网和高尔基体SNARE蛋白的选择性结合是通过其细胞质域的组合互作实现的,而跨膜域在SNARE循环中发挥关键功能。
在酵母中建立了诱导产生带永久磷酰乙醇胺修饰的GPI锚定蛋白的新方法,为研究GPI锚定蛋白的修饰成熟机制提供了新工具。
03 · 研究解析
BANFIELD教授发表论文的数量和质量都很高,其中不乏发表在Science、Molecular Biology of the Cell、Traffic等本领域顶级期刊上的重要研究成果。这些论文大多基于原创性的研究发现,运用了扎实的实验设计和缜密的逻辑论证,体现了BANFIELD教授作为科研工作者的优秀素养。以下举几个代表性文章为例:
Tu等人在2008年Science上发表文章,首次发现并阐明了糖基转移酶动态滞留在高尔基体中的精氨酸信号介导机制。该研究颠覆了人们对高尔基体蛋白质定位的传统认知,揭示了一种全新的分子机制,在本领域产生了重要影响。
Chen等人在2020年Molecular Biology of the Cell上发表文章,鉴定出Bre5p/Ubp3p去泛素化复合物在介导蛋白质从高尔基体返回内质网中的重要作用。该研究发现去泛素化参与调控蛋白质在细胞器之间的平衡,丰富了人们对蛋白质细胞内转运的认识。
Wen等人在2006年Molecular Biology of the Cell上发表文章,系统鉴定并表征了酿酒酵母中一类含有longin结构域的R-SNARE蛋白质Nyv1p。这是首次在酵母中发现并阐明此类蛋白质,为理解SNARE蛋白的分子进化和功能提供了全新视角。
此外,BANFIELD教授还与多位合作者一起撰写了综述文章,系统总结了SNARE蛋白、高尔基体蛋白质滞留等方面的研究进展
04 ·需做哪些申请准备？
修读分子生物学、细胞生物学、生物化学等相关核心课程,学好理论基础。有机会参与科研实践、完成毕业设计会是加分项。
仔细研读BANFIELD教授发表的代表性论文,理解其研究思路和采用的主要技术方法。申请时如能提出建设性的想法和问题会给导师留下深刻印象。
提高英语能力,因为无论是在香港科大学习还是与导师和其他学生交流,英语都是必备技能。
认真准备好成绩单、个人陈述、推荐信等申请材料,突出你的学术背景和科研潜力。个人陈述要凝练、真诚,体现出你的学术兴趣和职业规划。
及时关注香港科大和生命科学部的招生信息和申请截止日期,提前做好申请准备,避免错过申请。
05 ·导师近年招收学生情况
2006-2015年期间,BANFIELD教授总共指导了3名博士生和2名硕士生。平均下来,他每年招收的学生数量较少,可见其对学生的选拔标准较高,更注重学生的研究潜力和matched research interest。
06 ·研究想法举例
利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,在哺乳动物细胞中构建新的高尔基体蛋白质滞留信号,研究其对高尔基体形态和分泌功能的影响。
在已知的酵母高尔基体蛋白质滞留信号(如KXD/E基序)的基础上,设计可能的哺乳动物同源信号序列。
利用CRISPR/Cas9技术将这些信号序列插入到哺乳动物报告蛋白质中,构建新的融合蛋白质。
转染哺乳动物细胞系,检测融合蛋白质的亚细胞定位,筛选出能够有效滞留在高尔基体的信号序列。
进一步分析这些新的高尔基体滞留信号对高尔基体的形态和分泌功能的影响。
创新点：
将酵母中发现的高尔基体蛋白质滞留机制拓展到哺乳动物细胞,探索这些机制在进化上的保守性。
利用基因编辑手段在内源蛋白质中引入新的高尔基体滞留信号,研究其生物学效应。相较于过表达外源性融合蛋白质,这种方法更接近生理条件。
探索操纵高尔基体蛋白质滞留对哺乳动物细胞分泌功能的影响,可能为某些疾病的治疗提供新的思路。
07 ·师兄师姐有话说
申请经验:
申请BANFIELD教授的学生,需要在个人陈述中清晰地表达你对其研究领域的了解和兴趣。你可以重点阐述BANFIELD教授的某篇论文是如何启发你产生自己的研究想法的,并提出一些有见地的问题或思考。
同时,你也要展示自己扎实的生物学背景知识和实验技能,例如分子克隆、蛋白质表达纯化、细胞培养等,这些都是在BANFIELD教授实验室工作所需要的。此外,如果你能主动与教授沟通,表达你的研究兴趣和申请意向,往往会给教授留下良好印象,提高你的申请成功率。
创新思考:
基于BANFIELD教授在酵母高尔基体蛋白质滞留机制方面的研究,我认为可以将这些机制拓展到哺乳动物细胞中研究。利用CRISPR/Cas9等基因编辑技术,我们可以在哺乳动物细胞内源蛋白质中引入新的高尔基体滞留信号,研究其对高尔基体形态和功能的影响。这不仅有助于理解高尔基体蛋白质滞留机制在进化上的保守性,也为探索这些机制在哺乳动物细胞中的生理意义提供了新的研究策略。
此外,操纵高尔基体蛋白质滞留可能会影响细胞的分泌功能,为某些疾病的治疗提供新的思路。总之,将BANFIELD教授在酵母中的研究成果与哺乳动物细胞和疾病研究相结合,可能会产生一些有趣的研究方向。
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