首页 / 部分 / 新科学家 / Assaf Gal博士

Assaf Gal博士

海洋材料

希伯来语

新科学家

日期: 2018年3月12日
来源:
魏茨曼杂志第13卷
Assaf Gal博士

Assaf Gal博士

阿萨夫·加尔博士被矿化海藻产生的精致贝壳的复杂之美迷住了。

盖尔博士说:“简单的单细胞生物从海水中形成的矿物质比任何人造合成材料都好,我们想知道它们是如何做到这一点的。”他的研究对全球变暖、医学等领域都有影响。

球石藻——海洋藻类的主要家族——用碳酸钙构建了它们复杂的结构,而硅藻,另一种常见的藻类,用二氧化硅创造了它们的几何奇观。这两个单细胞生物家族在海洋生态系统中起着关键作用,它们共同完成了地球上近一半的光合作用。它们在全球碳循环中也起着关键作用,是古代海洋形成的沉积岩的基石。

植物与环境科学系的加尔博士对试图了解这些微小生物是如何建造如此精确有序和复杂的结构特别感兴趣。生物矿化过程——矿物的硬化或硬化——涉及对晶体形成和壳或骨的生长的精细生物控制。然而,试图在活细胞中跟踪生物矿化过程是极具挑战性的,因为生化事件经常发生在细胞内,标准成像和分析技术与研究过程中发生的不稳定、可溶和短暂的矿物相是不兼容的。

Gal博士正在利用新型分子生物学工具的快速发展和改进的体内成像能力。利用强大的电子显微镜,他追踪了导致钙在球石藻和硅在硅藻中积累的细胞途径。在德国马克斯-普朗克研究所的博士后研究期间,他发现了一种以前被忽视的细胞器,钙储存在球石藻的细胞内储层中。这一中间步骤帮助填补了理解这些单细胞藻类如何将海水转化为复杂的矿物结构的空白。

超越内在美

许多全球变暖的研究都集中在五彩缤纷的珊瑚礁上,但与海藻相比,这些珊瑚礁只是海洋生态系统的一小部分。Gal博士说:“了解变暖或酸化对硅藻和球石藻的影响可能会产生更重要的见解。”这些都是他计划在魏茨曼研究所的新实验室进行研究的一些挑战。

除了硅藻内在的美丽和在生态系统中发挥的全球作用之外,科学家们开始为这些生物工程二氧化硅结构寻找新的应用。例如,将酶或药物封装到硅藻壳中可以创建一个非常稳定的药物传递系统,而且生产成本低廉。与此同时,化学家们也开始研究复杂的二氧化硅和碳酸钙结构作为介孔表面(含有直径2至50纳米的孔隙),在其上进行非常有效的催化反应。生物矿物结构的光学和电化学性质也正在被探索。

盖尔博士出生在耶路撒冷。2008年,他在内盖夫本-古里安大学(Ben-Gurion University of the Negev)以优异成绩获得生物学学士学位和地质学学士学位。他于2010年获得理学硕士学位,并于2014年在魏茨曼研究所结构生物系获得博士学位,与教授共同工作。Lia Addadi和Stephen Weiner。从2014年到2017年2月加入魏茨曼研究所植物与环境科学系,Gal博士在德国波茨坦的马克斯-普朗克胶体与界面研究所和马克斯-普朗克分子植物生理学研究所担任博士后研究员,研究藻类的生物矿化。

他在本-古里安大学(Ben-Gurion University)读本科时曾多次获得院系优秀奖。2011年至2014年获得Clore基金会优秀博士生奖学金,2013年作为学生受邀参加第63届林道诺贝尔奖获得者会议。亚博英雄联盟毕业后,他获得了由魏茨曼研究所范伯格研究生院颁发的希蒙·赖希卓越纪念奖。Gal博士于2015年和2016年获得亚历山大·冯·洪堡博士后研究奖学金。

Assaf Gal博士得到了Laurie Kayden基金会、Henry Krenter生物医学成像和基因组学研究所、Lerner家族植物科学研究捐赠基金、Helen Nichunsky遗产、Ida Rosenman Sands家族信托基金和Barbra Streisand基金会的支持。