陈良怡,男,1975年5月生,祖籍湖北红安,汉族,博士,生物成像领域的专家,北京大学未来技术学院分子医学研究所博雅特聘教授、博士生导师,多模态跨尺度生物医学成像设施装置II负责人,北京大学国家生物医学成像科学中心副主任。陈良怡1995年毕业于西安交通大学,获生物工程与医学仪器专业学士学位;1998年毕业于华中理工大学,获生物电子学专业硕士学位;2001年毕业于华中科技大学,获生物医学工程专业博士学位;2001-2004年在美国华盛顿大学生理与生物物理系进行博士后研究工作;2004年6月回国后任中国科学院生物物理研究所副研究员;2010月6月起任北京大学分子医学研究所细胞分泌和代谢实验室主任、教授;2012年获得国家自然科学基金委“优秀青年基金”项目支持;2019年获国家自然科学基金委“杰出青年科学基金”资助。陈良怡主要致力于两个相互关联的研究方向:新的成像和定量图像分析算法的开发,以及应用这些技术在健康和疾病动物模型中研究葡萄糖刺激的胰岛素分泌是如何在多个层面(单细胞、胰岛和体内)进行调节。
基本资料
中文名:陈良怡
国籍:中国
民族:汉
出生日期:1975年5月
毕业院校:华中科技大学
职业:教育科研工作者
职称:教授
祖籍:湖北红安
人物经历
1990年9月-1992年7月,陈良怡就读于西安交通大学少年01班。
1992年9月-1995年7月,就读于西安交通大学生物工程与医学仪器系,获学士学位。
1995年9月-1998年7月,就读于华中理工大学自控系,师从康华光教授和瞿安连教授,获生物电子学硕士学位。
1998年9月-2001年4月,就读于华中科技大学,师从康华光教授和邹寿彬教授,获生物医学工程博士。
2001-2004年,在美国华盛顿大学生理与生物物理系进行博士后研究工作,导师为伯蒂尔·希勒(BertilHille)教授。
2004年6月-2010年6月,任中国科学院生物物理研究所副研究员。
2010年6月起,任北京大学分子医学研究所研究员。
2012年,获得国家自然科学基金委“优秀青年基金”项目支持。
2019年,获得国家自然科学基金委“杰出青年科学基金”资助。
2020年1月起,任北京大学分子医学研究所博雅特聘教授。
主要成就
陈良怡科研成就
科研综述
陈良怡主要科研发明及成就有:
一、高分辨率微型化双光子显微镜,首次在自由行为小鼠上观察到单个神经突触的形态和功能变化,被2014年诺贝尔医学奖获得者爱德华·莫索尔(EdvardMoser)教授认为是“革命性”的新工具。
二、首次提出结构光显微镜在低信噪比时存在重建伪影的本质,发明海森结构光超分辨率显微镜,在光毒性最大降低了三个数量级下实现高保真度超分辨率成像,看见活细胞内线粒体内嵴以及胰岛素囊泡融合孔道。
三、活细胞双模态超分辨率显微镜,观察到细胞器互作全景图和新细胞器黑色液泡小体。
四、提出活细胞超分辨率病理学的概念,利用活细胞超分辨率成像预测佩梅病临床疾病表型以及筛选出精准对症药物。2018年,陈良怡教授的团队自主研发出了超灵敏海森结构光超分辨率显微镜(Hessian-SIM),被成功用于一种罕见遗传病——“佩梅病”的细胞病理学精准诊断和对症药物筛选。这项技术的诞生帮助研究人员为之前无药可治的佩梅病找到了一种可能的对症药物。
五、2021年11月16日,陈良怡教授团队与合作者合力在NatureBiotechnology上发文,成功发明了一种与传统超分辨率成像不同的数学/计算超分辨率方法,将活细胞的超分辨光学显微成像分辨率极限提升至60nm,能够以更快的速度(564Hz)追踪细胞内的动态变化。提出荧光信号具备稀疏和连续的通用先验,发明基于新数学原理的荧光计算超分辨率成像。
学术论著
据2023年3月ResearchGATE网站统计,陈良怡作为作者之一发表的论文(pubulications)共有195篇。据2023年3月中国科学技术协会的科技工作者之家网站统计,陈良怡总发文数118篇。据2021年第20期《中国高新科技》报道,近5年来,陈良怡在《NatureBiotechnology》《NatureMethods》《Light:ScienceandApplications》《DevCell》和《CellRes》等杂志上发表论文38篇,其中,以通讯作者发表的论文19篇,并以发表在《NatureBiotechnology》2022年11月刊上的题为《Sparsedeconvolution:improvestheresolutionoflive-cellsuper-resolutionfluorescencemicroscopy》的这篇文章的JournalCitationReports影响因子最高:2020年该刊JIF影响因子为54.908,2022年该刊JIF影响因子为68.164。
据2023年3月膜生物学国家重点实验室网站显示,陈良怡的代表性论文如下:
1.WeisongZhao,ShiqunZhao,LiujuLi,XiaoshuaiHuang,ShijiaXing,YulinZhang,GuohuaQiu,ZhenqianHan,YingxuShang,De-enSun,ChunyanShan,RunlongWu,LushengGu,ShuwenZhang,RiwangChen,JianXiao,YanquanMo,JianyongWang,WeiJi,XingChen,BaoquanDing,YanmeiLiu,HengMao,Bao-LiangSong,…LiangyiChen.Sparsedeconvolution:improvestheresolutionoflive-cellsuper-resolutionfluorescencemicroscopy[J].NatureBiotechnology,2022,40(4):606–617.
2.WeijianZong,RunlongWu,ShiyuanChen,JunjieWu,HanbinWang,ZheZhao,GuoqingChen,RuiTu,DanleiWu,YanhuiHu,YangyangXu,YaoWang,ZhuoliDuan,HaitaoWu,YunfengZhang,JueZhang,AiminWang,LiangyiChen&HepingCheng.Miniaturetwo-photonmicroscopyforenlargedfield-of-view,multi-planeandlong-termbrainimaging[J].NatMethods,2021,18(1):46-49.
3.XiaoluZheng,RuoyuDuan,LiujuLi,ShijiaXing,HaoranJi,HuifangYan,KaiGao,JianyongWang,JingminWang,LiangyiChen.Live-cellsuperresolutionpathologyrevealsdifferentmolecularmechanismsofPelizaeus-Merzbacherdisease[J].ScienceBulletin,30December2020;65(24):2061-2064.
4.DashanDong,XiaoshuaiHuang,LiujuLi,HengMao,YanquanMo,GuangyiZhang,ZheZhang,JiayuShen,WeiLiu,ZemingWu,GuanghuiLiu,YanmeiLiu,HongYang,QihuangGong,KebinShi&LiangyiChen.Super-resolutionfluorescence-assisteddiffractioncomputationaltomographyrevealsthethree-dimensionallandscapeofthecellularorganelleinteractome[J].Light:Science&Applications,2020,9(1):99-113.
5.JiaZhao,WeijianZong,YiwenZhao,DongzhouGou,ShenghuiLiang,JiayuShen,YiWu,XuanZheng,RunlongWu,XuWang,FuzengNiu,AiminWang,YunfengZhang,Jing-WeiXiong,LiangyiChen,YanmeiLiu.InvivoImagingofCalciumActivitiesfromPancreaticβ-cellsinZebrafishEmbryosUsingSpinning-discConfocalandTwo-photonLight-sheetMicroscopy[J].Elife,2021,11(23):e4245.
6.XiaoshuaiHuang,JunchaoFan,LiujuLi,HaosenLiu,RunlongWu,YiWu,LisiWei,HengMao,AmitLal,PengXi,LiqiangTang,YunfengZhang,YanmeiLiu,ShanTan&LiangyiChen.Fast,long-termsuper-resolutionimagingwithHessianstructuredilluminationmicroscopy[J].NatBiotech,2018,36(5):451-459.
7.WeijianZong,RunlongWu,MingliLi,YanhuiHu,YijunLi,JinghangLi,HaoRong,HaitaoWu,YangyangXu,YangLu,HongboJia,MingFan,ZhuanZhou,YunfengZhang,AiminWang,LiangyiChen&HepingCheng.FastHigh-resolutionMiniatureTwo-photonMicroscopyforBrainImaginginFreely-behavingMice[J].NatMethods,2017,14(7):713-719.
8.TianyiYuan,LinLiu,YongdengZhang,LisiWei,ShiqunZhao,XiaoluZheng,XiaoshuaiHuang,JeromeBoulanger,CharlesGueudry,JingzeLu,LihanXie,WenDu,WeijianZong,LuYang,JeanSalamero,YanmeiLiu,LiangyiChen.DiacylglycerolGuidestheHoppingofClathrin-CoatedPitsalongMicrotubulesforExo-EndocytosisCoupling[J].DevCell,2015,35(1):120-30.
9.WeijianZong,JiaZhao,XuanyangChen,YuanLin,HuixiaRen,YunfengZhang,MingFan,ZhuanZhou,HepingCheng,YujieSun&LiangyiChen.Large-fieldhigh-resolutiontwo-photondigitalscannedlight-sheetmicroscopy[J].CellResearch,2015,25(2):254-7.
科研成果奖励
学术交流
陈良怡多次受邀在学术团体如OSA、SPIE和BiophysicalSociety组织的各种国际学术会议上做特邀报告;被邀请在多个国际学术会议上做特邀报告及分会主席,包括2016年在美国圣何塞的国际激光及光电子大会(CLEO)上做光学生物医学应用领域分会场的45分钟特邀报告;2017年10月在美国华盛顿大学做高时空分辨率主题学术报告;2019年12月20日在华南师范大学脑科学与康复医学研究院作题为《UltrasensitiveHessianstructuredilluminationmicroscopyforlivecellsuperresolutionimaging》的学术报告;2020年11月12日在华中科技大学生命与科学技术学院做题为“Thenextgenerationofhighspatiotemporalresolutionlivecellimaging”的学术报告;2021年5月21日在中国科学技术大学化学与材料科学学院做题为“Livecellsuper-resolutionmicroscopyforrevealingcellularinteractomeanddiseaseetiology”的学术报告;2021年8月6日在iCANXTalks第63期做题为“下一代超分辨率成像方法:新机制与新应用”的直播学术报告;2022年11月在北京师范大学做题为“Therenaissanceofmathematicalsuperresolution”的学术报告;2023年3月在南开大学做题为“通用超分辨成像:我们实验室的十年历程”的课程讲解。
陈良怡人才培养
教学方法
用乐高玩具制作显微镜的想法最早是陈良怡教授、郭长亮老师在《生物医学工程设计Ⅰ》的PBL(ProblemBasedLearning)课程上提出。北京大学工学院生物医学工程专业的3位大三学生在陈良怡、郭长亮老师的指导下开始了这段“玩乐高”的旅程:他们将课堂上学到的理论知识和向师兄师姐请教的实践经验相结合,整合出一套系统的理论模型,根据这一理论模型进行器件参数的计算,并在样本调试中不断精进,将理论模型付诸实践。他们在攻克了一个个技术难题,经历了数次方法论的求索之后,终于完成了显微镜的搭建。
教授课程
陈良怡在北京大学所授课程有《高级生物物理》(必修,2学分)、《生物荧光成像》(选修,2学分)和胰岛细胞生物学(选修,3学分)。
除线下课程外,陈良怡还为由中国教育部支持、北京大学主办的第二期“亚洲青少年交流计划”项目进行《探索超级显微成像世界》的在线授课工作。
教学成果奖励
2021年,陈良怡获得“北京大学教学成果一等奖”。
陈良怡荣誉表彰
社会任职
人物评价
陈良怡是西安交通大学少年班优秀校友。(西安交通大学评)
陈良怡为世界之光,西安交通大学少年班杰出校友。(西安交通大学招生办评)
陈良怡教授厚德艺高、淡泊名利。(李丹凤评)