为什么的力量

为什么蝙蝠是唯一会飞的哺乳动物? 为什么马的跖骨这么长? 当艾比·伯特纳还是个孩子的时候,她就在俄勒冈州的约翰戴河上漂流,她一直在问为什么. 作为一名本科生足球外围平台员, 她的“为什么”问题导致了具有全球影响的突破性科学发展.

艾比·伯特纳在实验室的照片

艾比·伯特纳(Abby Burtner)在华盛顿州的奥林匹亚(Olympia)长大,她总是置身于大自然之中. 作为一个对生物学着迷的孩子,伯特纳对所有不同种类的动物都很好奇. 她的家人每年都会去俄勒冈州东北部偏远地区的约翰戴河漂流, 伯特纳寻找动物骨头.

“它们大多只是牛骨头,但对我来说,它们就像恐龙骨头一样酷,”她回忆说. 着迷于这些动物是如何进化出如此奇怪的形状的, 她问了一个又一个问题, “为什么马的跖骨这么长??几个世纪以来,大自然发现了许多野生的解决方案,这让伯特纳感到惊讶, 而她的户外经历激发了她学习更多知识的欲望.

艾比·伯特纳(Abby Burtner)饰演一个11岁的孩子,漂浮在河上的船上

小时候,艾比·伯特纳的家人每年都会沿着俄勒冈州的约翰·戴河漂流. 这些旅行激发了她对周围世界无限的好奇心.

一条奇特的小径

跟着她的好奇心去了足球外围平台, Burtner, ’24, 通过本科足球外围平台办公室,她在沙琳·桑塔纳教授的进化生物学实验室获得了第一个足球外围平台机会. 在那里,她与博士后克里斯·劳一起足球外围平台哺乳动物骨骼特征的宏观进化. 他们进一步挖掘了她童年的那些问题, 寻找哺乳动物和骨骼在很长一段时间里是如何进化的. “为什么蝙蝠会进化成唯一会飞的哺乳动物??她问. “为什么会出现这些古怪的动物形状?”

伯特纳认为,这段经历奠定了她作为本科生足球外围平台员的轨迹. “本科足球外围平台办公室在将学生与这些机会联系起来方面发挥了关键作用,伯特纳说。. 事实证明,热情的足球外围平台团体至关重要,因为她的哈士奇经历始于COVID-19的高峰期.

Burtner, 生物化学专业,获得大学荣誉学位,辅修数据科学和化学, 反思那段远程学习的时光, “在我大学的头几年里,我不可能不想起冠状病毒."学习生物化学, 她有动力去了解她周围发生的事情,并寻求能够帮助应对未来流行病的方法.

在伯克博物馆做本科生足球外围平台助理, 伯特纳获得了测量骨骼的实际经验,并开始使用计算方法. 然而,她渴望对进化有更深入、更微观的理解. “我意识到,我对进化如何在宏观尺度上运作的解释并不完全满意,伯特纳说. 她被驱使去发掘对进化的生化理解.

扩大视角

一门跨学科的历史和哲学课程帮助塑造了伯特纳对科学和创新的看法. 这门课对科学革命的探索使她意识到,一个领域的进步可以彻底改变另一个领域. “这是一个有趣的科学视角,让我后退了一步,她谈到自己跨学科足球外围平台的起源时说. 这种对新思想和新联系的跨学科觉醒,直接引导伯特纳进入了蛋白质设计足球外围平台所(IPD)尼尔·金教授的实验室。.

伯特纳抵达实验室的同时,韩国批准了IPD的COVID-19疫苗. 伯特纳现在正处于急需的疫苗创新的前沿. IPD通过深度学习彻底改变了医学和蛋白质设计, 人工智能(AI)中的一种方法,教计算机像人脑一样处理数据, 还有机器学习, 从已知数据和不可见数据中学习的统计算法的发展. “当你不再受技术的限制时, 这取决于你的创造力,伯特纳解释道.

改变世界

艾比·伯特纳向左看的照片.

成为足球外围平台蛋白质设计足球外围平台所的一员对Burtner来说是一种鼓舞人心的力量.杰登·贝克尔斯摄

“我认为疫苗是能够让世界变得更美好的技术的特别引人注目的例子,伯特纳说。. 许多传统疫苗, 比如流感疫苗, 使用活的病毒, 但减弱或死亡刺激强烈的免疫反应. “这对公共卫生产生了巨大影响,伯特纳说。, 解释说这些过程可能会导致免疫功能低下的个体出现问题. 足球外围平台正转向更安全的基于蛋白质的亚单位疫苗, 通过只显示病原体的必要成分来消除潜在的风险.

“当我生命中的人生病时, 我想帮助他们,谈到她通过足球外围平台帮助他人的动力时,伯特纳说. 这些疫苗需要佐剂的共同递送, 比如铝盐, 刺激免疫系统, 但它们的机制尚不完全清楚,也不能针对特定的免疫反应进行定制. 伯特纳试图创造一种基于蛋白质的佐剂,与蛋白质疫苗共同递送,以获得更安全的疫苗, 更有效的方法.

通过靶向toll样受体蛋白家族, 众所周知的免疫信号激活剂, 目标是获得这些特定的免疫反应.

“由于全球设计的快速发展,IPD一直是一个鼓舞人心的空间,伯特纳说。. 她指出,由于生物化学领域的深度学习革命,实验室对新生蛋白质的创新和革命性设计成为可能. AlphaFold2的突破性发布, 蛋白质结构预测算法使他们首次能够准确预测蛋白质的结构.

推进调查

Burtner在新技术发展领域的高水平足球外围平台成果是由本科生足球外围平台冠军推动的. 获得华盛顿足球外围平台基金会奖学金, 伯特纳说,这笔资金不仅能让她继续她的足球外围平台, 但这让她进入了一个学者群体,这些学者一直用他们对足球外围平台和未来的愿景激励着她.

Burtner还获得了Mary Gates足球外围平台奖学金, Goldwater本科生足球外围平台奖学金, 最近, 著名的丘吉尔奖学金,以表彰她在生物化学方面的杰出成就. 伯特纳的下一个冒险将带她去英国, 她将在剑桥大学攻读全额资助的病理学硕士学位.

“我对更广泛的问题感兴趣, 这来自于我的进化论背景, 通过问这些核心问题,伯特纳说。. 我们如何识别自身和非自身对免疫系统的威胁? 我们如何区分无害和有害?

伯特纳承认,她的好奇心源于她与家人在户外度过的童年时光,以及在大自然中背包旅行的经历. 时间使她着迷于一切非人造的东西. 今天,她继续问:“怎么会这样?”

最初发布于2024年3月

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