从肮脏到发现

社区大学实习生学习研究土壤中噬菌体的实验室技能

作者:Rachel Sauer

2022年10月

今年夏天,科罗拉多大学医学院为美国12所社区学院提供了实习机会极光参加霍华德休斯医学研究所sea -噬菌体项目的学生。

sea -噬菌体-科学教育联盟-噬菌体猎人万博手机版下载推进基因组学和进化科学-提供了一个基于发现的经验,以增加对生物科学的兴趣。霍华德休斯医学研究所与世界各地的学术机构合作提供该项目。

在6月3日之前,Hector Jaimes Godinez并不知道噬菌体是什么。他当然知道细菌和病毒,但他不知道他从奥罗拉院子里收集的泥土样本最终会经历怎样的旅程。

“我一直想做你在电视上看到的科学家做的实验,但结果证明这和你在电视上看到的很不一样,”詹姆斯·戈迪内斯说。“我觉得这样好多了。”

赫克托·詹姆·戈迪内斯
Hector Jaimes Godinez作为SEA-PHAGES实习生在实验室工作。

Godinez和他的实习生同事们了解了实验室工作和科学过程的全部范围,研究了噬菌体,也被称为噬菌体,这是一种感染宿主细菌的病毒,与所有病毒都有共同的特征:它们需要宿主细胞来繁殖,并且对特定的宿主具有特异性。

在刚刚过去的夏天,Godinez和11名实习生同事在8周的时间里分离、纯化、扩增了噬菌体,并提取了噬菌体DNA。

“这个项目是为实习生设计的,让他们沉浸在一个令人兴奋的实验中,成为科学爱好者——也许是科学家和临床医生,”生物化学和分子遗传学系主任、教授朱莉娅·库伯博士说。“学生们将为噬菌体库做出贡献,并因他们的发现而受到赞扬。事实上,学生们在这个项目中分离出的噬菌体已经被用于治疗人类耐抗生素细菌感染。”

循序渐进学习科学

“这个项目的主要目标之一是给学生真正的研究经验,”免疫学和微生物学系的博士候选人艾玛·治安官解释说。“对许多学生来说,这是他们第一次从头到尾做实验。”

生物化学和分子遗传学的研究助理Rahul Thadani博士补充说:“即使一个学生不一定考虑从事科学或研究事业,他们仍然在培养对科学的热爱,学习排除故障,学习一步一步的过程。在我开始做实验之前,给我的每个实验都有一个已知的结果,如果失败了,我也知道为什么。”

Sheriff和Thadani,以及生物化学和分子遗传学的研究助理Rishi Nageshan博士,在接受了Howard Hughes医学研究所科学项目负责人Viknesh Sivanathan博士的培训后,成为了这个为期八周项目的讲师。

奥罗拉社区学院的学生申请了该项目,12名被录取的学生代表了广泛的专业和职业兴趣。

Kat Campbell申请SEA-PHAGES是因为她希望在CU护理学院学习护理,并希望了解更多基于实验室的科学知识。凯文·鲁伊斯(Kevin Ruiz)是经济学和哲学专业的学生,他申请这个项目是为了提高自己的批判性思维能力,更好地理解研究过程,而杰森·塔(Jason Ta)则想知道他是否喜欢研究。

他说:“我一直想在医疗领域帮助人们。”“所以,我想看看我是否喜欢它的研究方面,到目前为止,我真的喜欢。”

实践经验

sea -噬菌体实习项目带领学生逐步完成科学过程,从实验室安全和细菌工作指南开始,到噬菌体的基础知识。

学生们被要求在项目的第一天收集一份土壤样本——洪唐从狗狗公园拿到了他的样本——并带来。他们了解了细菌宿主,然后了解了如何在他们收集的样本中分离噬菌体。

这项工作之后是学习纯化噬菌体,放大它们,并通过透射电子显微镜观察噬菌体颗粒的过程。然后,学生提取噬菌体DNA,并通过分析其基因组来表征噬菌体。

拿巴和耶孙
SEA-PHAGES实习生Nabaa Waleed Al Adeli(左)和Jason Ta在实验室合作。

“你可以从这样的实践过程中学到很多东西,”Thadani说。“一些学生的样品被污染了,所以他们不得不重新进行处理,排除故障,然后重新做,这是宝贵的经验。这是在实验室里发生的事情。”

对拉蒙·梅伦德斯·席尔瓦(Ramon Melendez Silva)来说,这段经历教会了他科学所必需的坚持和耐心。

梅伦德斯说:“我真的很喜欢科学,也很喜欢数学,但在我认为这更像是科学的概念之前,它并不是我们在这里做的真正的事情。”“当你不知道事情会如何发展时,这就有趣多了。这是一个真正的实验。”

实验室之外的课程

生物学专业的Nabaa Waleed Al Adeli说,她在实验室的时间帮助她更好地理解了以研究为重点而不是以医疗保健为重点的职业所涉及的科学。

Waleed Al Adeli说:“我想成为一名外科医生或研究人员,现在我想我对这两条路的样子有了更好的了解。”“医学院和博士课程是一个长期的承诺,它们真的很难,所以它有助于更好地了解我在看什么。另外,我们正在发现新的噬菌体,这真的很酷。”

如果该项目能激励学生从事医学或研究,“那就太好了,”Sheriff说。“即使他们不知道,我们也希望他们能够了解科学是如何运作的。例如,当他们在媒体上听到一些东西时,我们希望他们能够批判性地评估它,并真正走出去,成为科学大使。”

正在学习翻译和口译的凯伦·阿尔瓦雷斯·桑多瓦尔(Karen Alvarez Sandoval)说,她在SEA-PHAGES的经历教会了她超越科学的知识。

“我们会搞砸吗?”当然,”阿尔瓦雷斯·桑多瓦尔说。“但你在实验室里看到,失败没关系。你还能怎么学习?你只需要想清楚,一步一步,然后再试一次。”