中山大学病原生物学学科自20世纪80年代依托医学院和基础医学院优势学科建设以来,已形成以病原体结构与功能、感染机制与免疫调控、分子诊断与疫苗开发为核心的研究体系。学科实验室配备冷冻电镜、荧光显微成像、宏基因组测序等先进设备,承担国家重大传染病专项、国家自然科学基金重点项目等科研任务。近年来在《Nature Microbiology》《Cell Host & Microbe》等顶级期刊发表多篇突破性成果,特别是在新冠病毒跨物种传播机制、人畜共患病耐药基因演化等领域取得国际领先成果。
核心理论体系涵盖病原微生物分类学、致病机制学、免疫病理学三大支柱。在病毒学方向,重点解析逆转录病毒跨代遗传密码重组机制,建立基于单细胞测序的HIV-1 proviral库动态模型;细菌学领域突破性发现铜绿假单胞菌外膜蛋白动态组装的"分子开关"调控网络;真菌学方向创新性提出隐球菌多糖-CD1d递呈双信号通路假说,相关成果获2021年国际免疫学会基础免疫学奖。免疫学模块构建"先天-适应性免疫互作图谱",揭示TLR9/NF-κB信号在调节树突状细胞抗原交叉递呈中的双刃剑效应。
实验技术体系形成"分子-细胞-体液"三级验证平台。开发CRISPR-Cas12a靶向富集单核苷酸多态性技术,灵敏度达0.1%突变频率;建立基于微流控芯片的病原体异质种群动态监测系统,可实时追踪300+血清型诺如病毒基因进化轨迹。特别在临床转化方面,首创基于外泌体miRNA的肺结核早期诊断试剂盒,灵敏度较传统方法提升47倍,已获国家二类医疗器械注册证。
前沿研究方向聚焦病原体-宿主互作新维度。在代谢组学层面,发现沙眼衣原体通过调控宿主琥珀酸-CoA转氨酶影响肠道菌群-免疫轴,相关机制被纳入《国际病原体宿主互作数据库》核心条目;在空间组学领域,构建首个登革病毒感染三维微流控模型,实现病毒颗粒在肝细胞-星状细胞人工生态系统的精准追踪;在人工智能方向,开发基于Transformer架构的病原体全基因组预测模型,对未知病原体鉴定准确率达92.3%。
备考建议注重理论与实践深度融合。建议精读《Molecular Microbiology of Human Pathogens》《Immunology》等教材基础上,重点研读近三年中山大学团队在《Cell》《PNAS》发表的系列长文。模拟实验设计需涵盖:①基于单细胞代谢组数据的耐药性进化树构建 ②CRISPRi/a技术优化疫苗候选株表达 ③多组学数据驱动的感染微环境动态建模。推荐关注《Pathogens》期刊最新综述,特别是2023年"宿主免疫逃逸新机制"专题,以及中山一院-中山大学生物医学工程学院联合发布的《华南地区人畜共患病防控白皮书》。
学科交叉领域形成三大特色方向:①病原体代谢工程与合成生物学(与化学工程学院共建联合实验室)②人工智能辅助药物设计(与计算机科学研究所合作开发DFT+强化学习平台)③全球卫生大数据分析(依托粤港澳大湾区传染病监测中心)。考生需在申请书中体现跨学科研究潜力,建议结合自身背景提出如"基于区块链技术的病原体溯源系统开发"或"代谢重编程逆转耐药性的计算预测模型"等创新课题。