謝曉亮 - 教授

謝曉亮，出身于化學(xué)世家，其父為北大化學(xué)與分子工程學(xué)院著名教授謝有暢。謝曉亮教授1984年畢業(yè)于北大化學(xué)系、獲學(xué)士學(xué)位，并在本系繼續(xù)攻讀研究生。1985年赴加州大學(xué)圣地亞哥分校攻讀博士，1990年獲博士學(xué)位后在芝加哥大學(xué)進(jìn)行博士后研究，1992年起在美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室工作，1999年被聘為哈佛大學(xué)化學(xué)與生物系終身教授，是該校僅有的兩位中國(guó)大陸的終身教授之一。目前其研究重點(diǎn)是單分子光譜檢測(cè)及其在生命科學(xué)中的應(yīng)用。謝教授曾獲美國(guó)物理學(xué)會(huì)的青年光譜學(xué)家獎(jiǎng)、以色列總統(tǒng)獎(jiǎng)等多項(xiàng)殊榮，現(xiàn)已被聘為北大化學(xué)與分子工程學(xué)院客座教授。
哈佛大學(xué)的終身教授中國(guó)大陸只有兩位，全是北大學(xué)子。生物統(tǒng)計(jì)的劉軍(北大數(shù)學(xué)系畢業(yè)),化學(xué)系的謝曉亮。
謝曉亮獲得自然科學(xué)基金會(huì)海外杰出青年基金“單個(gè)分子光學(xué)檢測(cè)”
謝教授是國(guó)家納米研究中心學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所分子動(dòng)態(tài)與穩(wěn)態(tài)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員、《物理化學(xué)學(xué)報(bào)》編委。 
2011年5月3日，2011年美國(guó)國(guó)家科學(xué)院（NAS）院士增選名單揭曉，本次共新增院士90名，美國(guó)哈佛大學(xué)化學(xué)與化學(xué)生物系教授、北京大學(xué)長(zhǎng)江特聘講座教授謝曉亮等4名華人學(xué)者當(dāng)選�！�

謝曉亮 - 聘書

2001年9月7日下午，當(dāng)北京大學(xué)校長(zhǎng)助理、化學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)林建華向哈佛大學(xué)化學(xué)與化學(xué)生物系教授謝曉亮頒發(fā)客座教授聘書時(shí)，在座的北大學(xué)子們笑了。
謝曉亮是北大80級(jí)化學(xué)系學(xué)生，也即是化學(xué)系學(xué)子們的學(xué)兄。其父謝有暢是北大化學(xué)系教授。謝曉亮1985年赴美國(guó)，到加州大學(xué)圣地亞哥分校讀取博士學(xué)位，后到芝加哥大學(xué)做博士后，90年代初，他被聘于美國(guó)西北太平洋國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，從事單個(gè)分子光譜和動(dòng)力學(xué)、超高分辨光學(xué)成像研究。由于他的突出成就， 1999年被聘為哈佛大學(xué)教授。
為了加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流與合作，吸收海外學(xué)者的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，始終走在科技與教學(xué)的前沿，北大聘請(qǐng)了多位客座教授，請(qǐng)他們來(lái)北大講座與進(jìn)行學(xué)術(shù)交流與研究。如今，既是學(xué)兄又是教授的謝曉亮也成了客座教授隊(duì)伍中的一分子。
同一天，動(dòng)態(tài)與穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任來(lái)魯華教授也向謝曉亮教授頒發(fā)了聘書，聘請(qǐng)他擔(dān)任該實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員。
簡(jiǎn)短的聘請(qǐng)儀式之后，謝曉亮教授向化學(xué)系的學(xué)生們講授了第一課--《單個(gè)生物分子的成像，光譜以及動(dòng)力學(xué)》。
此前，謝曉亮曾多次回到北大與化學(xué)系的師生們進(jìn)行過(guò)交流。
謝曉亮 為我國(guó)科學(xué)發(fā)展獻(xiàn)計(jì)獻(xiàn)策，他對(duì)科技部副部長(zhǎng)鄧楠說(shuō)：
我想簡(jiǎn)單談一談生物物理的發(fā)展趨勢(shì)。 20世紀(jì)上半葉，物理有很多突破，像原子模型、量子力學(xué)、核電站等等，但是沒(méi)有物理那么突出，50年代初DNA的結(jié)構(gòu)問(wèn)題及生物突飛猛進(jìn)的發(fā)展，造就了生物技術(shù)一個(gè)接一個(gè)的里程碑，像基因工程、試管嬰兒，還有遺傳基因、干細(xì)胞以及人類基因庫(kù)等。各國(guó)政府也加大了生物學(xué)的投入，說(shuō)明生物學(xué)有很多重大的發(fā)展機(jī)會(huì)。美國(guó)的物理學(xué)家在80年代初的時(shí)候，說(shuō)服了美國(guó)國(guó)會(huì)造SSC超級(jí)碰撞機(jī)，這是用來(lái)研究基本離子的相互作用的重大課題，但是花錢很多，最后預(yù)計(jì)是一百億美元，花到二十億美元的時(shí)候，1993年美國(guó)國(guó)會(huì)停止了這個(gè)項(xiàng)目，這說(shuō)明國(guó)家科學(xué)決策的重要性。在研制SSC的同時(shí)，美國(guó)開始了另外一個(gè)國(guó)家計(jì)劃，即人類基因庫(kù)計(jì)劃，只花了三分之一的錢，用了十年的時(shí)間就研究出來(lái)了。人類基因庫(kù)對(duì)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)發(fā)展有重大的影響，意義是 SSC沒(méi)法比的。
科學(xué)技術(shù)是社會(huì)保障，國(guó)家的決策對(duì)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的快慢、科學(xué)技術(shù)的數(shù)量和質(zhì)量也有影響。國(guó)家財(cái)力有限，對(duì)信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)包括納米材料科學(xué)、環(huán)境能源科學(xué)等投入當(dāng)然是應(yīng)該的。人類基因庫(kù)完成以后，對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)有遠(yuǎn)大的影響。生物學(xué)新的發(fā)展趨勢(shì)是從定性的科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)槎�量科學(xué)，從數(shù)據(jù)不足的科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)豐富的科學(xué)，并向物理學(xué)及化學(xué)提出新的課題。生物物理學(xué)及化學(xué)生物學(xué)等交叉學(xué)科正在快速發(fā)展，生物學(xué)有了很多新的實(shí)驗(yàn)手段，主要是生物物理手段和計(jì)算方法，比如說(shuō)生物統(tǒng)計(jì)法。
自生物基因庫(kù)后，生物界遇到了新的挑戰(zhàn)。生物基因只是一個(gè)開端，最近有很多新的領(lǐng)域和新的手段，比如說(shuō)生物信息學(xué)，主要是造就數(shù)據(jù)庫(kù)和分析軟件。蛋白質(zhì)組學(xué)，或者是蛋白質(zhì)固學(xué)，用的手段就是質(zhì)譜。還有系統(tǒng)生物學(xué)，以前我們都是在細(xì)胞外面研究這些酶，或者是DNA，但是我們現(xiàn)在在實(shí)體里面做研究，因?yàn)閷?shí)體里面生物反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)與細(xì)胞外不一樣，要用分子成像的辦法觀察細(xì)胞信號(hào)傳遞和基因表達(dá)。
我舉一個(gè)例子，最近我的實(shí)驗(yàn)室做一個(gè)光學(xué)成像，有一個(gè)技術(shù)是用高靈敏度拉曼光實(shí)時(shí)實(shí)地地看細(xì)胞活體中的化學(xué)分析，不是看分子的結(jié)構(gòu)怎么樣，而是觀察不同細(xì)胞隨著時(shí)間如何變化。在美國(guó)肥胖癥很多，其中的油脂就是甘油三酸脂，我們不用加染料分子，就可以看到這些油滴，也可以看到DNA在細(xì)胞中的分布。分子成像的新趨勢(shì)包括各種不同的辦法，除了傳統(tǒng)的熒光成像外，最近有很多發(fā)展，如有很多分子選擇性的標(biāo)記和探針。這些標(biāo)記和探針，使得人們看到不同的分子，不同的蛋白質(zhì)，或者是DNA，或者是 RNA。

謝曉亮 - 發(fā)明RNA干擾實(shí)驗(yàn)新方法

在最新的《自然—方法學(xué)》（Nature Methods）雜志上，謝曉亮研究組再次發(fā)表文章，提出了利用其研究組自身研發(fā)的技術(shù)——受激拉曼散射（stimulated Raman scattering，SRS）顯微技術(shù)進(jìn)行RNA干擾實(shí)驗(yàn)的新方法。 
這種新方法利用無(wú)需熒光標(biāo)記的受激拉曼散射顯微儀進(jìn)行定量成像，克服了生化分析方法繁瑣的色譜分析等問(wèn)題，以及CARS顯微方法背景信號(hào)高，結(jié)果不精確等問(wèn)題，是一種簡(jiǎn)單精確，適用于高通量分析的新技術(shù)。在這篇文章中，研究人員就利用這種方法篩選發(fā)現(xiàn)了8個(gè)在脂肪儲(chǔ)存調(diào)控方面的新調(diào)控因子。  
肥胖是現(xiàn)代社會(huì)的一大病癥，會(huì)引起各種慢性疾病，比如II型糖尿病，心血管疾病等等。為了更好的了解肥胖，及其相關(guān)的代謝失序問(wèn)題，我們需要深入分析脂肪在細(xì)胞水平和組織水平堆積的調(diào)控機(jī)制，目前已經(jīng)進(jìn)行了一些模式生物的脂肪儲(chǔ)存調(diào)控因子的全基因組分析，但是這些還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。  
一般線蟲脂肪儲(chǔ)存調(diào)控因子分析方法主要包括傳統(tǒng)的生物化學(xué)分析方法，比如進(jìn)行線蟲的固定染色，熒光成像等，近期一些研究組報(bào)道了利用CARS顯微技術(shù)來(lái)分析。但是這兩種方法都存在一些局限性，生化分析方法需要從線蟲中提取脂肪，進(jìn)行繁瑣的色譜分析工作，這在基因組水平上是不可能完成，而且使用到的一些有機(jī)溶劑也會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)分析。而利用CARS顯微技術(shù)進(jìn)行分析又存在背景信號(hào)高，靈敏度受限等問(wèn)題。  
這篇文章應(yīng)用的SRS顯微技術(shù)能通過(guò)對(duì)激光迅速反應(yīng)，精確調(diào)制來(lái)去除背景噪音，從而不僅能夠得到與傳統(tǒng)拉曼光譜一樣的譜圖，而且信號(hào)強(qiáng)度高了幾個(gè)數(shù)量級(jí)。利用這種方法和RNAi篩選相結(jié)合，研究人員就能在生理?xiàng)l件下尋找脂肪儲(chǔ)存調(diào)控基因了。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，研究人員從272個(gè)基因中找到了9個(gè)關(guān)鍵調(diào)控因子。  
將SRS顯微技術(shù)與RNAi技術(shù)結(jié)合起來(lái)，能幫助研究人員在線蟲的活性生理?xiàng)l件下觀察脂肪代謝調(diào)控，而且這種方法無(wú)需標(biāo)記，極大的簡(jiǎn)化了樣品準(zhǔn)備過(guò)程，適用于模式生物的細(xì)胞追蹤，也有利于高通量篩選分析。 

完成人：謝曉亮課題組  
實(shí)驗(yàn)室：美國(guó)貝勒醫(yī)學(xué)院分子與人類遺傳學(xué)系、赫芬頓老年研究中心 美國(guó)麻省總醫(yī)院分子生物學(xué)系 美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院遺傳學(xué)系、化學(xué)與化學(xué)生物學(xué)系、物理系 美國(guó)哥倫比亞大學(xué)化學(xué)系