——2023年9月25日上午，应课题组李峰教授邀请，南京大学化学化工学院黄硕教授来到四川大学ADNlab，进行了“多尺度纳米孔单分子分析”主题学术报告。
——黄硕教授首先介绍了纳米孔技术，以及在新型冠状病毒下的纳米孔测序技术。然后介绍了仿生纳米孔道与生物纳米孔道家族，以及蛋白质孔道家族的情况。紧接着介绍了纳米孔测序技术，在面临尺寸太小的离子与小分子，以及尺寸太大的蛋白质等检测目标时，黄教授课题组想利用丰富的化学修饰位点和整体锥形的孔道腔体去深入挖掘一种孔道以实现分析物的全尺寸覆盖。
——黄硕教授介绍了纳米孔测序实现碱基损伤检测，以及直肠癌相关的碱基损伤检测，准确率达95%。然后在此基础上开发了单分子酶阻滞动力学区分碱基损伤。除此之外，黄硕教授从结绳记事得到了启发，开发了14进制核酸编码探针，通过“核酸打结”实现“非二进制”信息编码，利用核酸序列和修饰大大丰富了编码密度。随后黄硕教授又开发了一种基于NIPPS技术的纳米孔多肽测序。
——为了检测具有空间结构的大分子，黄硕教授课题组也进行了多项研究，例如开发了一种MspA纳米孔势阱用于蛋白质结构解析。接下来黄硕教授介绍了具有极致原子级分辨能力的孔道单分子化学，继而开发了可编程纳米孔单分子反应器PNRSS，这种可编程纳米孔反应器丰富了多种化学反应的观测。然后围绕PNRSS反应器黄硕教授开展了多项工作，例如进行了多元醇类物质的检测、肾上腺素及其衍生物的检测、手性分子的区分等等。
——后来黄硕教授建立了异质化孔道修饰技术，开发了异质化纳米孔来实现糖检测，使其分辨率进一步提升。然后黄硕教授展示了机器学习辅助单糖高分辨区分的工作，以及利用高分辨孔道实现糖醇分辨的工作。同时又构建了异质化纳米孔反应器，大幅提高了孔道的分辨率，可以精细区分核酸化学修饰。
——最后，黄硕教授对本次报告进行了总结，对于会师生的提问进行了热情解答，系统的精彩报告让大家受益匪浅。
报告专家简介：
—— 黄硕，南京大学化学化工学院生命分析化学国家重点实验室教授、博士生导师。黄硕教授先后获江苏省双创人才（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Nat. Nanotechnol., Nat. Methods., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. Int. Ed., Nat. Commun., Sci. Adv., ACS Nano等知名期刊发表。
记者：刘瑶