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【摘 要】：李栋，1983年生，云南个旧人。中国科学院生物物理所研究员、生物大分子国家重点实验室研究组长，主要从事超分辨显微成像技术研制及其生物学应用研究，系统掌握了超分辨显微镜的

李栋，1983年生，云南个旧人。中国科学院生物物理所研究员、生物大分子国家重点实验室研究组长，主要从事超分辨显微成像技术研制及其生物学应用研究，系统掌握了超分辨显微镜的关键技术，提出了新的成像方法，关键指标达到国际领先水平；研究成果“掠入射结构光超分辨成像技术发展与应用”入选2018年度中国科学十大进展；曾获中国科学院青年科学家奖等多项荣誉。

李栋出生于云南个旧的一个彝族家庭，当护士的母亲希望他学医。2002年，填报高考志愿时，李栋对浙江大学光学工程专业很感兴趣，便填报并成功被录取。开学第一课，当看到老师用自主研制的高速摄像机拍摄的视频时，李栋被深深地震撼了。

“学习能力超强”，这是北京大学未来技术学院分子医学研究所教授罗金才对李栋的评价。第一次见面，李栋就问了他许多生物学方面的问题。共同的兴趣使得他们当即决定，运用李栋发明的活细胞超高分辨率成像系统去研究内皮细胞分泌过程中微丝骨架环的形成方式及其调控机制。2017年，相关成果在《自然通讯》发表，罗金才称赞李栋“完全进入了生物学领域”，而李栋则称自己为“二手生物学家”。

本文转自：人民日报

“生命科学是各个学科的交汇点，是一个蕴含着无限可能的研究领域”

“我来对地方了，一定要像前辈们一样干出一番事业来！”李栋暗下决心。大学4年，他除了去自习室学习，就泡在实验室。他不满足于掌握一个个知识点，而是下功夫梳理了学科的知识体系。后来，李栋攻读博士时，开始接触“生物光子学”这一交叉学科，“生命科学是各个学科的交汇点，是一个蕴含着无限可能的研究领域。”

“除了做好本职工作，李老师还要求我们掌握上下游知识。”中科院生物物理所副研究员王新禹说，在每周的跨小组交流会上，大家互相切磋，取长补短。工作间隙，李栋常在不同办公室之间走动，询问研究进展，及时答疑解惑。

将近两年时间里，李栋阅读了大量文献，模拟计算分析，最终与合作者开发出新的软件算法，仅需利用标准的光学元件，优化不同波长结构照明的周期，即可补偿不同波长之间的色差，并开发出相应的高雄率校准流程，使得“结构光激活、结构光激发”的思路可以在工程上实施。

“要把科研时时放在心上，这样在生活中才会有不经意的惊喜。”这是李栋经常叮嘱学生的一句话。做科研唯有心怀热爱，不计名利得失，不惧艰难险阻，才能抵达一个个高峰，取得不平凡的成就。

两个正弦函数相乘，波函数的频率会增加。李栋从这个数学公式中找到灵感：给出两个不同颜色的光源，让它们的波峰与波峰互相叠加，从而突破原有的极限，就能大大地提高分辨率。

心怀热爱 勇攀高峰

“时间不等人，我们只是刚刚出发”

物理、光学工程、自动化控制、精密机械设计……李栋所在团队现有20多人，涵盖8个学科方向。他们的工作包括物理原理应用、工程搭建、自动化控制、生物样本制备观测等多项内容。

■记者手记

转眼到了2012年年末，窗外下着大雪，实验室内依然忙碌。取了样本细胞，李栋开始测试新技术方案的效果。

李栋首创的高数值孔径非线性结构光照明显微镜技术一举打破了100纳米局限，把活细胞高速成像的光学分辨率提高到60纳米，让科学家们有机会在活细胞中清晰地看到生命活动的精细动态。这一成果登上了2015年《科学》杂志封面。

为了提高系统稳定性，在样机完成后，他们还不断修改机械结构和光学结构，光图纸就有100多个版本。两年内，显微镜的体积缩小了3/4，设备稳定工作时间从一周延长到一年无需校准，他们成功地将一个试验室使用的科研设备变成了通用的产品。从设想的提出到落地，整整花了11年时间。

学科交叉的优势逐渐凸显：借助掠入射结构光超分辨成像技术，发现了多种细胞器互作新行为，这一成果入选科技部遴选的2018年度中国科学十大进展；开发深度学习超分辨显微成像算法，在不同成像条件下均可实现最优的超分辨图像重建效果；研制三维高时空分辨生物力学显微镜系统，将生物力三维测量的空间和时间精度提升了5倍……

2019年的一天，李栋和同事晚饭后散步时，研究员高璞提到实验中的一个有趣现象。李栋很感兴趣，他们边聊边走进实验室，然后深入研究这一问题。此后，他们又邀请同所的另一位同事邓红雨，一起全力攻关。2021年5月，研究成果在《分子细胞》发布。这项研究首次发现病原微生物可以调控宿主细胞内相分离的现象，拓展了人们对大分子相分离调控复杂性的认识。

文章来源：《生物物理学报》 网址: http://www.swwlxb.cn/zonghexinwen/2022/0718/785.html