專家信息：

聶廣軍——納米生物學專家，男，1970年1月出生，現任中國科學院國家納米科學中心研究員，博士生導師。

 教育及工作經歷：

2002年畢業于中國科學院生物物理所。

2002年至2008年在加拿大麥吉爾大學做博士后工作。

2005年獲American Society of Hematology Travel Award。

2008年后到國家納米中心任研究員。 

科學研究：

研究方向：

主要從事納米生物醫學、納米生物效應、氧化代謝和金屬鐵代謝調控機制以及氧化應激和鐵代謝紊亂相關的人類疾病機理的研究。

承擔科研項目情況：

中科院百人計劃、國家863計劃、科技部973和國際合作項目。

1． 國家重點基礎研究發展計劃（973計劃）項目：基于納米材料與技術發展高效、無二次污染的關鍵治理技術。

2． 國家自然科學基金項目：儲鐵蛋白復合體降解的分子機理研究。

3． 國家重大科學研究計劃項目“納米材料與納米技術在水污染物檢測與治理中的應用基礎研究”。

科研成果：

資料更新中…… 

發明專利：

資料更新中……

論文專著：

發表中英文學術論文20余篇。

出版專著：

資料更新中…… 

發表英文論文：

1. Guangjun Nie, Alex Sheftel, Songwon Kim, Prem Ponka. Overexpression of Mitochondrial Ferritin Causes Cytosolic Iron Depletion and Changes Cellular Iron Homeostasis. Blood, 2005, 105:2161-7. pdf

2. M. Priwitzerova, Guangjun Nie, A. Sheftel, D. Pospisilova, V. Divoky, P. Ponka. Functional Consequences of the Human DMT1 Mutation on Protein Expression and Iron Uptake. Blood, 2005, 106(12):3985-7.pdf

3. Zhongbi Lu, Guangjun Nie, Peter Belton, Huiru Tang and Baolu Zhao. Structure-activity relationship analysis of antioxidant ability and neuroprotective effect of gallic acid derivatives Neurochemistry International, 2006, 48:4, 263-74. pdf

4. Guangjun Nie, Guohua Chen, Alex D. Sheftel, Kostas Pantopoulos and Prem Ponka. In Vivo Tumor Growth is Inhibited by Cytosolic Iron Deprivation Caused by the Expression of Mitochondrial Ferritin, Blood, 2006, 108:2428-34. pdf

5. Lu, Z*, Guangjun Nie*, Li, Y, Soe-Lin, S, Tao, Y, Cao, Y, Zhang, Z, Liu, N, Ponka, P, Zhao, B. Overexpression of mitochondrial ferritin sensitizes cells to oxidative stress via an iron-mediated mechanism. Antioxidant Redox Signaling 2009, 11: 8, 1791-803 (*co-first authors).pdf

6. Xu J, Song J, Su J, Wei J*, Yu Y, Lv S, Li W, Guangjun Nie*. A new human catalytic antibody Se-scFv-2D8 and its selenium-containing single domains with high GPX activity. Journal of Molecular Recognition, 2010; 23: 352–359 (*corresponding authors). pdf

7. Shi Z*, Guangjun Nie,* Duan, X, Rouault, T, Wu, W, Ning, B, Zhang, N, Chang, Y, Zhao, B. Neuroprotective mechanism of mitochondrial ferritin on 6-hydroxydopamine induced dopaminergic cell damage: implication for neuroprotection in Parkinson’s disease. Antioxidants & Redox Signaling, 2010, 13:6, 783-796(*co-first authors).pdf

8. Soe-Lin, S, Mikhael, M, Apte, S, Kayembe, L, Guangjun Nie, Ponka, P. Both Nramp1 and DMT1 are necessary for efficient macrophage iron recycling, Experimental Hematology, 2010;38:609–617.pdf

9. Yinghui Zhang, Marc Mikhael, Dongxue Xu, Yiye Li, Shan Soe-Lin, Bo Ning, Wei Li,Guangjun Nie*, Yuliang Zhao, and Prem Ponka*, Lysosomal Proteolysis Is the Primary Degradation Pathway for Cytosolic Ferritin and Cytosolic Ferritin Degradation Is Necessary for Iron Exit, Antioxidants & Redox Signaling, 2010, 13:7, 999-1009 (*corresponding authors). pdf

10. Wang, Y., LV, J., Ma, X., Wang, D., Ma, H., Chang, Y., Guangjun Nie, Jia, L., Duan, X. and Liang, X.J*. Specific hemosiderin deposition in spleen induced by a low dose of cisplatin: altered iron metabolism and its implication as an acute hemosiderin formation model. Current Drug Metabolism, 2010,11, 507-515.pdf

11. Qinghua Miao, Dongxue Xu, Zhi Wang, Li Xu, Tiewei Wang, Yan Wu*, David B. Lovejoy, Danuta S. Kalinowski, Des R. Richardson*, Guangjun Nie*, Yuliang Zhao, Amphiphilic hyper-branched co-polymer nanoparticles for the controlled delivery of anti-tumor agents, Biomaterials, 2010, 31, 7364-7375. pdf

12. Li Wan, Guangjun Nie, Jie Zhang, Yunfeng Luo, Peng Zhange, Zhiyong Zhang and Baolu Zhao, β-amyloid peptide increases levels of iron content and oxidative stress in human cell and C. elegans models of Alzheimer's disease, Free Radical Biology & Medicine, 2011, 50, 1, 122-129. pdf

13. Jia Fan, Jun-Jie Yin, Bo Ning, Xiaochun Wu, Ye Hu, Mauro Ferrari, Gregory J. Anderson, Jingyan Wei*, Yuliang Zhao* and Guangjun Nie*, Direct evidence for catalase and peroxidase activities of ferritin-platinum nanoparticles, Biomaterials, 2011, 32, 6, 1611-1618. (*corresponding authors).pdf

14. Wendy Zhang, Baoyun Sun, Longze Zhang, Baolu Zhao, Guangjun Nie* and Yuliang Zhao*, Biosafety assessment of Gd@C82(OH)22 nanoparticles on Caenorhabditis elegans, Nanoscale，2011, 3, 2636–2641. (*corresponding authors). pdf

15. Gang Liu, Xiaoqing Li, Huijun Shu, Yu-lin Hu, Greg Anderson, Jiaming Qian* andGuangjun Nie*, Identification of two novel PBGD mutations in acute intermittent porphyria patients accompanying anemia in mainland China, Blood Cells, Molecules, & Diseases, 2011, Jun 11 [Epub ahead of print]. (*corresponding authors). pdf

16. Zhuzhen Zhang, Fan Zhang, Peng An, Xin Guo, Yuanyuan Shen, Yunlong Tao, Qian Wu, Yuchao Zhang, Yu Yu, Bo Ning, Guangjun Nie, Mitchell D. Knutson, Gregory J Anderson, and Fudi Wang, Ferroportin1 deficiency in mouse macrophages impairs iron homeostasis and inflammatory responses, Blood, 2011 June [Epub ahead of print]. pdf

17. Cuiji Sun, Hui Yang,Yi Yuan, Xin Tian, Liming Wang, Yi Guo, Li Xu*, Jianlin Lei, Ning Gao, Gregory J. Anderson, Xing-jie Liang, Chunying Chen, Yuliang Zhao*, Guangjun Nie*, Controlling assembly of paired gold clusters within apoferritin nanoreactor for in vivo kidney targeting and biomedical imaging, J Am Chem Soc, 2011, 133 (22), 8617–8624 (article) (*corresponding authors). pdf

18. Yiye Li, Yunlong Zhou, Hai-Yan Wang, Sarah Perrett, Yuliang Zhao*, Zhiyong Tang*, Guangjun Nie*, Chirality of Glutathione Surface Coating Affects the Toxicity of Quantum Dots, Angew Chem Int Ed, 2011, 50, 5860-5864. (*corresponding authors). pdf (Highlighted by Nature Materials). pdf

 發表中文論文：

1 功能化富勒烯衍生物效應探索:延長線蟲壽命和保護氧化應激損傷的分子機理研究 胡凱騫; 張龍澤; 陳春英; 孫寶云; 邢更妹; 趙保路; 趙宇亮; 聶廣軍 納米生物效應與安全性實驗室; 國家納米科學中心; 中國科學院生物物理研究所; 中國科學院高能物理研究所 【期刊】生物物理學報 2009-07-15

2 過表達線粒體鐵蛋白在由6-OHDA誘導的帕金森模型中的保護機制的研究 石振華; 聶廣軍; 段相林; 常彥忠; 趙保路 河北師范大學生命科學學院; 中國科學院國家納米科學研究中心; 中國科學院生物物理研究所 【期刊】生物物理學報 2009-07-15

3 功能化富勒烯衍生物效應探索:延長線蟲壽命和保護氧化應激損傷的分子機理研究 胡凱騫; 張龍澤; 陳春英; 孫寶云; 邢更妹; 趙保路; 趙宇亮; 聶廣軍 納米生物效應與安全性實驗室國家納米科學中心; 中國科學院生物物理研究所; 納米生物效應與安全性實驗室中國科學院高能物理研究所 【會議】第十一次中國生物物理學術大會暨第九屆全國會員代表大會摘要集 2009-07-12

4 過表達線粒體鐵蛋白在由6-OHDA誘導的帕金森模型中的保護機制的研究 石振華; 聶廣軍; 段相林; 常彥忠; 趙保路 河北師范大學生命科學學院; 中國科學院國家納米科學研究中心; 中國科學院生物物理研究所 【會議】第十一次中國生物物理學術大會暨第九屆全國會員代表大會摘要集 2009-07-12

5 茶多酚對6-OHDA誘導的PC12細胞凋亡的保護作用 聶廣軍; 衛濤濤; 趙保路; 金超芳; 沈生榮 中國科學院生物物理研究所; 中國科學院生物物理研究所; 浙江大學農學院 【會議】第五屆全國自由基生物學與自由基醫學學術討論會論文摘要匯編 2000-10-01

6 用ESR自旋捕集技術和化學發光法研究小肽的抗氧化活性 王春波; 聶廣軍; 趙保路 青島大學醫學院; 中國科學院; 中國科學院 【會議】第五屆全國自由基生物學與自由基醫學學術討論會論文摘要匯編 2000-10-01

7 茶對酚抑制小鼠腦單胺氧化酶的動力學研究 聶廣軍; 徐超; 趙保路 中國科學院生物物理所腦與認知中心; 中國科學院生物物理所腦與認知中心 【會議】第九次全國生物物理大會學術會議論文摘要集 2002-05-01

8 沒食子酸類衍生物結構與抗氧化能力及神經保護作用的關系初步研究 陸忠兵; 聶廣軍; 郭樹紅; Peter Belton; 趙保路 中國科學院生物物理研究所腦認知中心; 中國科學院生物物理研究所腦認知中心; Institute of Food Research; Norwich NR4 7UA 【會議】第六屆全國自由基生物學與自由基醫學學術會議和海峽兩岸自由基生物學與自由基醫學學術會議論文集 2004-09-01  

1、2008年中科院“百人計劃”入選者。

 媒體報道：

向自然界學習，發展新型納米生物材料

——訪國家納米中心研究員、“百人計劃”學者聶廣軍研究員

納米技術近年來的快速發展，使其在多個學科領域都具有廣泛的應用前景。目前在納米材料的合成方法上，主要是以有機、無機等化學合成的方法為主要途徑。近年來科學家們開始在大自然的啟發下，嘗試利用生物體中的物質作為模板或合成的原料，進行納米材料的組裝與合成。一場題為“Protein-guided functional nanostructure synthesis and their biological application”的講座為大家介紹和展示了向大自然學習，發展新型納米生物材料方面的相關研究成果。

6月17日上午，夏季學期納米生物醫學系列講座第五講在中科院研究生院玉泉路園區教學樓714教室舉行。國家納米中心的“百人計劃”學者聶廣軍研究員以他課題組近期的研究進展為例，向同學們介紹了他在納米生物材料和納米材料生物效應等領域取得的階段性研究成果。

為準備這場講座，聶老師一早就趕到講座現場。他穿著樸素，坐在電腦前作講座的最后準備時，看起來和同學沒兩樣；但當他登上講臺，向同學們講述他是如何在納米尺度上控制生物材料合成并得到各種各樣具有新功能的材料時，同學們眼前出現的儼然是一位學識淵博、思維縝密的學者。在介紹完他所取得的成果后，聶老師很謙虛地補充道：“其實我們就是向自然界學習，希望根據已有的生物學知識，以經過生物進化過程的選擇所得到的已經是非常完美的生物分子的納米結構為出發點，進行一些簡單的設計和改造，讓這些生物分子具有一些新的納米特性。”隨后，同學們就生物納米材料的的合成和生物效應方面的問題與聶廣軍老師進行充分交流。對于同學們提出的關于研究中的動物實驗設計、實驗模型的構建以及實驗結果的解釋和討論等問題，聶老師都做了詳細解答。講座結束后，聶廣軍研究員接受了記者的采訪。

夏季學期系列講座旨在交流與引導

“納米生物醫學系列講座”課程始于去年夏季學期，該系列講座的主講人是國家納米科學中心相關領域的研究人員，旨在向同學們介紹納米技術在生物醫學方面的研究進展及其相關應用。國家納米科學中心陳春英和生命科學學院丁文軍等老師討論認為，在納米生物學和納米醫學方面，國家納米中心有多個課題組在從事相關的研究工作，可以將近年來的研究成果和同學們交流討論，進行這一系列的講座一方面可以增加同學們對納米中心在納米生物醫學方面工作的了解；另一方面，也可以為馬上回所進入實驗室的研一的同學們在開題以及選擇研究方向上提供一些具體的參考。“不同老師在各自研究方向中會有著不同的感想體會，我們可以通過這個平臺跟大家交流溝通；另外也希望借此機會啟示學生怎樣在新的研究方向開展工作。夏季學期雖然很短，但同學們可以由此對當前領域的前沿問題以及以后的工作有所了解，起到提示或引導的作用。”

“向自然界學習”帶來全新研究視野

國家納米中心在納米生物學方向的研究主要集中在對人類健康密切相關的納米材料在生物技術和醫藥中應用的基礎科學問題，以及納米安全性評價。納米技術對國民經濟和社會有重要的影響，“比方說在我國的進出口貿易，尤其是高端產業的進出口檢驗和評價上，納米技術會有很大的影響。”聶廣軍研究員說，這也是學術界對納米技術的研究與發展關注的原因之一。同時，聶老師強調學術界應該在納米材料的應用和推廣上作出自己的貢獻。“我們既強調生物納米材料的應用，也強調其對健康的潛在影響。如果不存在健康相關的問題，我們的研究就能解決公眾的困惑和疑慮；而如果有問題，我們就要在現有問題上尋求更好的解決方式。”

自然界中存在著大量的結構和性能特異且精致的生物納米結構，如何利用這些廣泛存在的生物分子，通過納米技術設計和構建新型的多功能納米材料，是一個重要的科學問題。解決這個問題的一個重要途徑就是通過生物無機雜化的方法，獲取功能上兼具生物分子和無機材料性質的，新型功能納米材料是一個重要的途徑。在這方面國內已經有了一些創新性的研究工作報道，例如在我們科學院內的研究所和中國科技大學在這個方面都有非常好的工作。“生物分子既有長處也有短處，比如，它的生物兼容性好，生物功能相對明確，工作基礎好，但在成像和檢測方面就不如無機材料靈敏和易于檢測。”聶老師取得的一部分工作是把貴金屬與儲鐵蛋白進行組裝，得到一種具有金屬催化特性的蛋白酶催化納米材料。“金元素是已知的生物毒性很低的貴金屬，很早以前就用于醫學治療上，我們實現了把納米金簇組裝于轉鐵蛋白內部，形成一種新型的具有兼備金和蛋白質催化性質納米材料。”儲鐵蛋白的應用在很久之前就取得了相關的研究成果，上世紀80年代末90年代初已經有文章報道其作為磁性材料在計算機存儲、核磁共振成像技術等領域的運用。回國前，聶老師在加拿大一直從事該蛋白的生物功能的研究;回到納米中心之后，他繼續從事這方面的工作，并把儲鐵蛋白作為一種材料，進一步發掘其在生物醫藥方面的應用潛力。“這個方向我們做的很多工作歸結起來就是向自然界學習，利用自然界存在的材料來進行優化改造，創造新的材料。這個蛋白類似于一個籠型，外面是一個蛋白殼，里面有5-6納米的空腔。我們可以在里面的空間做組裝，對蛋白外殼做修飾，還可以對蛋白殼進行改造和修飾，就是說有三個層次的空間可供我們進行調控和修飾。所以說這個蛋白是一個非常好的platform。”通過整合，可以期望制造出一系列自然界不存在的，且生物兼容性好，尺度符合藥物輸運要求的新型材料。“而且這種蛋白在生物體內的血液里就存在，將來應用于人體時面臨的問題可能要比外源材料要少一些。此外，生物材料有利于我們對其在生物體內的效應進行預判，這將加速其在應用方面的研究進程。當然，在推廣應用前要進行細致的研究，避免激發生物體內的免疫反應等現象的產生。”

聶老師對納米材料在生物醫藥方面的應用前景看好。近年來在相關雜志上發表的生物材料的研究成果越來越多，人們對這領域的關注度也不斷提高。“總結起來，納米材料的生物體內的應用主要有藥物輸運和組織工程兩方面。”納米材料在藥物輸運方面的研究已經開展了多年，目前也有不少的進展，將來納米技術在藥物緩釋控制方面的應用將會越來越普遍；對傷口處理、骨骼重建等各方面的應用也會越來越廣泛。

創新能力的培養重在勤于思考

聶廣軍老師于2002年畢業于中國科學院生物物理所，2002年至2008年在加拿大麥吉爾大學做博士后工作，2008年后到國家納米中心任研究員。在做博士后的過程中，聶老師又獲得Masters of Business Administration in Biotechnology Management，即MBA學位。在談及研究生創新能力培養問題時，他特別強調“要做自己想做的”。越早越清楚地了解自己的興趣所在，給自己做出準確定位，對未來發展越有裨益。“我自己從大學一路走過來，到科學院生物物理所，逐漸堅定自己做科學研究這條路。在做博士后工作的后期，加拿大政府意識到學術界與產業界之間有巨大的gap，并逐漸重視起這個問題，希望大學創新和產業研究之間的鴻溝能夠消除。于是在四五所大學里開設了與生物技術相關的MBA Program，讓有PhD的年輕科研人員，有機會暫時從基礎科研中走出來，同時為他們提供一個了解和學習科研成果產業化的平臺。MBA Program的課程主要介紹了生物技術產業的商業運作基本情況，以及如何通過產業化的運作實現大學里的原創性科研成果推進到應用上。”

結合自身的體會，聶老師認為在創新能力的培養過程中，個人因素很重要。“對于自己來說當然是要積極主動的，沒有什么比勤于思考更重要。去找重要的科學問題，找solution，并且能夠找到the way to clearly present your idea and data。這一系列過程體現的都是自己主觀上的東西。”聶老師提倡同學們在上課，在參與組會，在參加報告會時積極提問，“不管是什么報告，堅持至少提一個問題，積極的與speaker交流。這樣的行為習慣有利于培養思考能力，而這思考能力就是創新性的一個基礎。創新能力需要通過長期發揮自身積極性才能培養出來。”

外界環境對創新能力培養也有重要影響。聶廣軍研究員表示，創新能力的培養既要靠自己的積極主動，同時還受到自身研究方向這個小環境以及學科專業大環境的影響。“在一個思維活躍的團隊和研究所里工作，不論是內行還是外行的人都愿意發表自己的看法，大家一起討論給出各種可行的實驗方案，研究思路也就自然而然地變得廣闊。”

對于剛邁進科研領域的研一學生，創新，就需要同學們充分利用一年級的時間學習實驗相關操作和研究方法，盡快掌握自己實驗室的研究基礎，并完成一個“學術周期”，即從選擇科研項目，確定科學問題，通過實驗回答科學問題，并完成發表文章與同行交流的全過程；接下來，就要考慮如何跳出實驗室原有基礎去發現新東西，不受老師、師兄師姐乃至以前研究成果的局限，在一個更大更新的研究方向下不斷嘗試和挑戰。“我認為，每個人都應該做實驗室的大腦，而不是手腳。”聶廣軍研究員強調了自主性思維的重要性。“搞研究不能只是查缺補漏，更應該關注新興的、尚未被目前主流學術界關注的領域。例如交叉學科就是這樣的領域，是實現創新和發現的一個很好的載體”。交叉意味著從不同角度著手，向帶著不同想法的人學習。這個過程一開始可能會出現交流困難的現象，但是找到共性后溝通和討論會逐漸順利，并能得到很多意想不到的信息。”

作為導師，聶廣軍研究員在對研究生創新能力培養的看法是，研究生在學習的過程中首要的工作是盡快經歷選項目、做實驗、發表實驗論文以及成果評價的學術周期；然后在此基礎上結合自己的興趣，天馬行空地去探索，尋找合適的研究思路。“當然，在這一系列步驟中，學生需要明確的是，他是在一個團隊中，而不是一個人。既要說服大家自己設想的實驗思路是否行得通，也要通過反饋機制獲取導師和其他人的意見和建議。”“我會給出實驗范圍，學生基于現有的實驗條件，可以在很大空間內進行探索，我所希望的最好結果就是，到最后得到一個我想象不到他們也想象不到的研究結果。新的事物一旦做下去并且做成功了，他們就會成為該方向的leader。科研工作永遠是階段性的，無論做到什么程度都只是階段性的，寫文章是階段性成功的總結過程，也是新的發現的開端。”

“百人計劃”是一個重要的平臺

“百人計劃”是中國科學院重要的人才工作計劃，也是我國最早啟動的優秀人才支持計劃。聶廣軍老師在2008年作為“百人計劃”學者來到國家納米科學中心開展工作。對于這個計劃，聶老師給予了高度的評價。“百人計劃是一個很重要的平臺。這個平臺不論在經費支持上，國際國內的影響力上為我們申請項目和組建團隊都提供了很好的支持。我為我能入選‘百人計劃’感到非常榮幸，同時也希望通過自己的工作來證明這個平臺的含金量。”

在開展研究的同時，聶廣軍研究員還十分重視對學生的培養，他認為一位導師在指導學生的過程中充當著三個角色：首先是個學習者，要能努力學習新東西，“很多學生在某些領域上知道的比我多，我只有不斷學習他們接受的新知識才能不讓自己停滯不前”；其次，是同事或合作伙伴，和學生在不同層次進行討論，“學生有個很大的特點就是具有創造性，而且他們自由探索的領域很廣闊，足夠的交流和溝通會使得研究空間變廣，思維得到延伸”；最后，也是引導者，在給予充分的自由探索空間的同時，及時對行不通的方案進行調整和修改，“導師要能知道在什么時候給學生什么樣的指導，在學術方向上給出一些問題，引導他們找出解決問題的方法”。

“科學最有魅力的地方就在于可以由自己選擇從事獨特的，具有創新性質的研究工作。未來一段時間內，最有前途的方向之一將會是交叉學科。”國內公司越來越注重研發及相關的科研工作，交叉學科的運用使得年輕人有能力去挑戰任何形式的工作。聶廣軍研究員感慨道，“在我看來，創業的內涵應該更廣，做別人沒有做過的東西，提出以前沒有提過的方案也叫做創業。培養至少具備兩個學科的交叉專業知識的學生，是我將來在培養學生上的努力方向。”

聶廣軍研究員十分謙虛的表示，自己一直處于學習的過程中，“我一直都在調整自己的研究方向，這是我們不太成熟的表現。當然這也說明我們的學習能力還是比較強的，敢于去做一些沒多少人做過的工作，冒一些風險。”隨著研究的深入，他期待自己能夠把工作構建成為一個系統性的體系。

原本約定為半小時的采訪持續了一個小時，聶廣軍研究員就納米生物材料的研究進展以及創新能力培養方面向記者談了他自己的看法，并為同學們的學習、科研提出了建議，“功夫在詩外，我希望我們的學生應該盡可能做到文理兼備，中西相通。在掌握自己研究領域的具體研究問題的同時，還要不斷擴充知識面，對大的學科背景有所認識。”

聶廣軍，中國科學院“百人計劃”入選者，研究員，博士生導師。2002年于中國科學院生物物理所獲博士學位，之后在加拿大McGill大學從事博士后研究。2008年加入國家納米科學中心。近年來，代表性工作主要發表在Blood，J Am Chem Soc, Angew Chem Int Ed, Biomaterials, Antioxidants Redox Signaling等專業期刊。

研究領域：納米腫瘤學和納米生物效應

主要結合分子生物學、醫學、化學和材料學等手段研究新興的納米生物醫學基本規律，以生理和病理的視角研究在納米尺度上新型材料與生物體的相互作等納米生物醫學中的基本問題。

文章來源：《中國科學院新聞網》2011-06-28