说起“再生医学”,你可能会觉得有些陌生,但你或许在奇幻电影中看过这样的情节:受伤严重的人员依靠先进的医疗技术,创面迅速愈合,伤口恢复如初。
如今,随着干细胞治疗、组织工程和基因治疗技术的快速发展,这样的电影场景正逐渐变为现实。“再生医学”是一门主要研究如何修复或替代受损组织和器官的学科。
美国生物学家、诺贝尔奖得主吉尔伯特大胆预测:未来50年内,人类将能够培育出所有的人体器官!与此同时,“再生医学”也被列入了我国的《“十三五”卫生与健康科技创新专项规划》,由此可见,“再生医学”在医学领域中的重要地位,也给未来想要医学、生物的高中生提供了一个很好的参考探索方向。
每年寒暑假,都有一批对生物医疗领域科研探索有兴趣、未来想要申请学习分子生物学、材料科学或生物医学相关专业的学生,在苏州参加牛津STEM实验研究型官方夏校/冬校。同学们会前往牛津高等研究院(苏州),在牛津大学教授/科学家/研究员的带领下,开启《再生医学技术与组织工程的未来前沿》课题的十日集训,项目由理论lecture+实验实践+科研workshop组成,一起来看看往期精彩回顾吧:

在《再生医学技术与组织工程的未来前沿》这一课题中,同学们将重点探索组织工程、分子生物学和材料科学等相关领域的知识,打下坚实理论基础。
课程内容将涵盖一系列重要的实验技术和方法。例如,PCR(聚合酶链反应)将帮助同学们理解如何扩增特定的DNA片段;凝胶电泳则是用于分离和分析DNA、RNA和蛋白质的重要工具;细胞培养技术将让大家亲身体验如何在实验室环境中培养和观察细胞的生长与行为;而3D打印技术则将展示如何将数字设计转化为实际的生物结构。
此外,导师还将带领同学们接触再生工程的实际应用。大家将学习利用3D计算机设计和3D打印技术,构思并创建一个功能性生物反应器。这种“理论-实验”的双轨模式,引导同学们在认知与实践中逐渐构建清晰的知识体系,也培养了同学们的动手能力和创造力。
夏校瞬间
牛津苏州

● 理论课堂:参观医学实验室
项目第一天,Peter导师带领大家进行了医学实验室参观,介绍了PRC技术,他用简单易懂的语言讲解了PCR的基本原理和步骤,让同学们对这一技术有了初步的了解。同时也详细介绍了实验室中的各类设备和仪器。
参观活动,是项目开展的重要基础环节,旨在让参与人员对医学实验室的环境、技术和设备有一个初步且全面的认识。
往期瞬间
牛津苏州

● 理论课堂:分子生物学基础
同学们在学习分子生物学的相关知识,入DNA、RNA和蛋白质三种基本生物大分子,通过了解DNA的双螺旋结构和遗传信息的储存方式,掌握基因是如何在细胞中发挥作用的。
接着,课堂上同学们论了转录和翻译的过程,了解了RNA在基因表达中的重要角色。通过实验,同学们会观察如何利用PCR技术扩增特定的DNA片段,以及如何通过电泳技术分析DNA样本。
往期瞬间
牛津苏州

● 实践课堂:认识扫描电子显微镜(SEM)
扫描电子显微镜SEM是一种利用电子束与样品表面相互作用生成高分辨率图像的显微技术,同学们在了解SEM的基本原理后,纷纷对其在实际研究中的应用产生了浓厚的兴趣。
在生物学研究中,SEM发挥着重要作用,用SEM可以观察细胞、组织和微生物的表面结构,如:通过对细胞膜的观察,研究人员可以深入理解细胞的功能和相互作用。此外,SEM还可用于观察生物样品的形态变化,如细胞在不同环境条件下的反应。
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集训的第二天,同学们正式踏入了分子生物学和再生医学的知识殿堂。分子生物学是一门专注于研究生物大分子结构与功能的基础学科,同学们主要聚焦于学习遗传信息传递的分子机制及其调控网络,遵循“DNA→RNA→蛋白质”这一核心法则。在这个过程中,遗传信息从DNA传递到RNA,再由RNA指导蛋白质的合成,每一个环节都有着精妙的调控和复杂的机制。前期扎实掌握分子生物学的核心概念至关重要,因为这些概念就像是大厦的基石,只有基础打得牢固,才能更好地理解后续课程中那些复杂而深奥的知识。
“上学的时候,我很少接触到实验器材,实验室的参观引起了我对医学实验的极大兴趣,我非常期待接下来的课程。 ”
———王同学
在学习了基础知识后,同学们也系统地学习了多项与现代生物技术和材料科学相关的重要领域:首先,同学们学习了PCR引物设计的课程,导师讲解了聚合酶链反应(PCR)的基本原理及其在分子生物学中的应用。通过掌握引物的设计原则和优化策略,学生们能够有效地进行基因扩增和分析。
接下来,电纺丝技术学习让同学们认识到这一先进材料的制备方法在纳米纤维生产中的重要性。课程中详细介绍了电纺丝的基本原理、设备构成以及在生物医学、过滤材料和传感器等领域的应用前景。
在生物反应器的学习中,学生们了解了生物反应器的设计与操作原理,特别是在细胞培养和生物制品生产中的关键作用。通过对不同类型生物反应器的比较,学生们能够评估其在工业生产中的适用性和效率。
3D打印技术的学习是此次“再生医学”课题中占比较高也倍受欢迎的一个环节。同学们会深入了解这一技术在生物医学、工程和材料科学等领域的广泛应用。课程中同学探讨了3D打印的基本原理、材料选择以及在组织工程和个性化医疗中的潜在应用。
此外,学员们还学习了冷等离子体技术及其在生物医学材料表面改性中的应用,以及细胞生物学的核心理论与实验技术体系。
这些前沿知识不仅拓展了学员们的学术视野,更为有志于从事分子生物学机制研究和再生医学技术开发的学员奠定了坚实的理论与技术基础。
“3D打印技术的学习,让我意犹未尽。老师的讲解生动有趣,每一处细节都透露着专业和热情,互动环节笑声连连,气氛超赞,让我们仿佛置身于知识的海洋,回味无穷。感谢老师带给我们的知识盛宴,收获满满。”
——— 胡同学



在“再生医学”的课题中,同学们有机会进入不同种类的医学实验室进行实操、将学习到的理论知识运用到实践中。
在正式进入实验室之前,同学们还参加了实验室安全规范的重要性的培训。通过案例分析,同学们深入了解了常见实验隐患(如化学品泄漏、高温设备烫伤、生物污染风险等),并学习了应急处理措施。这一环节不仅强化了大家的安全意识,也为后续的实践操作奠定了坚实基础。本在课题集训中,同学们会接触到的实践与实践有:
移液器操作
导师带领同学们参观了生物医学实验室,详细介绍了PCR技术及实验室中各类设备和仪器的功能与用途,如:显微镜、离心机、培养箱、PCR仪、移液器、匀浆器等。同学们首先进行了移液器的使用,包括精准取样、避免气泡、维护保养等内容。在生物实验室新人培训中,移液器操作是最基础的实验技能培养环节。
静电纺丝技术制作丝绸膜
静电纺丝技术是一种利用高压静电场力将聚合物溶液或熔体拉伸成超细纤维的先进制备技术。其核心是通过电场力克服液体表面张力,形成直径在纳米至微米级的纤维,在多个领域展现出应用潜力。例如在生物医学领域,该技术可制备 “组织工程支架”,通过模拟细胞外基质结构促进细胞生长(如丝素蛋白、明胶等高分子材料纺制的纤维)。
在利用静电纺丝技术制造丝绸膜的实验中;同学们主要学习了包括环境准备、纺丝溶液制备、注射器设置以及电纺丝参数优化的实验。 为保证实验的安全性,同学们进行了安全防护:佩戴了手套、护目镜和实验服,防止溶液接触皮肤或眼睛。
SEM扫描电子显微镜
SEM扫描电子显微镜是一种先进的显微技术,它借助聚焦的电子束对样品表面进行逐点扫描,进而生成具有超高分辨率的图像。
为了将理论知识转化为实践技能,同学们走进了研究院的SEM实验室开展实操活动。在实验室里,大家全神贯注地观察导师的每一个操作细节,不放过任何一个关键步骤。操作结束后,同学们还围绕此次观察到的内容积极展开讨论,各抒己见。

3D模型与生物反应器
在集训中,同学们借助 Autodesk Fusion 开始了建模练习。同学们起初对软件操作较为生疏,但在导师的耐心指导和反复练习下,大家逐渐掌握了建模技巧,操作也日益流畅。通过练习,同学们不仅熟悉了软件的基本功能,还对 3D 设计的流程有了更深刻的理解,值得一提的是,尽管部分同学此前毫无建模基础,但最终成果依然令人惊艳。
之后,同学们使用了CAD进行生物反应器的3D设计。在前几日的3D打印课程中,同学们已逐步熟悉相关软件的操作,并完成了自己的3D建模练习作品。
基础练习结束后,便是最重要的主线任务:生物反应器的3D设计。这是一个融合了生物工程、材料科学和3D打印技术的前沿领域,主要目标是创建能够模拟生物体内环境的装置,用于细胞培养、组织工程等生物医学应用。该设计需依据生物学原理、细胞生长需求以及预期的实验或应用目标进行。

凝胶电泳
在实践环节中,同学们系统开展了DNA提取与PCR扩增实验,并熟练掌握了聚合酶链式反应(PCR)技术的关键步骤——凝胶电泳与成像分析。这些实验技术作为分子生物学研究的重要基石,为体外特异性扩增目标DNA片段提供了可靠的技术支持,使同学们对分子生物学实验技术有了更深入的理解和实践经验。
通过理论与实践的结合,同学们不仅巩固了专业知识,更培养了严谨的科研思维和实验操作能力。


结业汇报中,医学工程小组的同学们完成了精彩的PPT及演讲。汇报主题包括:细胞生物学中的免疫学、测定RNA结构、心血管疾病分支-冠心病等...



应对生活中的复杂问题时,通常无法用一个单一的学科来解决,跨学科思维可以帮助同学们打破学科壁垒,获取更多的学术灵感。
所以在理论lecture、实验室实践之外,夏校期间还会有一系列由牛津大学教授、研究员精心策划的科研分享工作坊,如《聚焦DNA和RNA、PCR及DNA甲基化关键知识》、《跨学科科研之路》、《人工智能在医疗领域的应用与未来发展》...
10天的日程转瞬即逝,同学们在不舍中结束了这段难忘的夏校之旅,也留下许多珍贵的留言。愿同学们在未来,都能绽放属于自己的学术光芒。
学生留言:
Participating in this project, I deeply realized the infinite power of teamwork. In the process of advancing the project, everyone is doing their best to face the challenges together, and this spirit of working together has multiplied our efficiency. At the same time, I learned how to use logical thinking and critical thinking to analyze and find solutions to emerging problems, which not only improved my personal ability, but also made me value the value of brainstorming in the team. This experience made me realize the importance of continuous learning, and only by constantly enriching myself can I stand on the basis of change. All in all, this project has not only promoted my personal growth, but also made me full of confidence and anticipation for the future, and I will continue to move forward with this valuable experience to meet more challenges.
—— 北京市朝阳区人朝分实验学校 朱同学
- 冬校介绍-
牛津大学高等研究院(苏州)是英国牛津大学在中国设立的首个及目前唯一的自然科学和工程研究中心,主要对牛津大学数学、物理和生命科学学部的科研工作进行拓展。研究院以牛津大学雄厚的科研实力为立身之本,引领现代生物技术、先进材料、计算方法和制造技术的研究,为当前全球医疗、能源、环境和金融挑战提供创新解决方案。
2023 年,牛津大学高等研究院(苏州)与阿思丹(ASEEDER)达成战略合作,联合组织牛津大学高等研究院(苏州)冬校/夏校,收获了众多学子的一致好评!
2026 寒假,牛津 STEM 实验研究型官方冬校(苏州)重磅回归,开放十大学科课题,涉及物理光电研究、生物技术、低碳能源、医学工程、生物化学、商业创新等方向,适合申请物理、工程、材料、生物及医学、化学、商科等多个专业的学生。在权威导师团队的带领下,学生将学习本科级别学术知识,丰富自身科研经历,并提升批判性和系统思维的能力。
- 2026寒假课题 -
| 学科领域 | 可选课题 | 名额 |
| 物理光电研究 | 诺奖之光 : 基于量子点的新型光源 | 8-10 |
| 第三代薄膜太阳能电池 | 8-10 | |
| 智能变色的奥秘:电致变色技术 | 8-10 | |
| 生物
技术 |
前沿生物技术以应对健康与环境挑战 : 从人工智能设计到生物验证 | 8-12 |
| 低碳
能源 |
用于生产绿色氢气的膜电极工艺开发 | 6-10 |
| 医学工程 | 从DNA复制到3D打印:再生医学技术与组织工程的未来前沿 | 8-12 |
| ONE HEALTH 视角下的健康创新应用 | 6-10 | |
| 生物化学 | 利用分子克隆技术用荧光蛋白将细菌进行标记 | 仅剩
5席 |
| 蛋白质的人工突变进行实现对酶催化反应活性与选择性的操控 | 已满 | |
| 商业
创新 |
牛津科创商科实战:早期科技项目青年创客思维的培养 | 10-20 |
学习地点:牛津大学高等研究院(苏州)
适合对象:建议项目开始前已满16周岁
授课语言:英文辅以中文(* 实验室操作过程以及部分难度较高的理论知识将进行中英文教学,帮助学生理解。)
* 每位学生仅可选择一个课题
- 选拔标准-
符合以下任意一条的同学,可直接录取:
• 在阿思丹 EPQ 研究性学习认证获得申请学科相关课题成绩 B 及以上
• 雅思 6.0 分或托福 80 分语言成绩,学科 A 及以上成绩或(I)GCSE 对应学科 7 分及以上
• 如果没有达到以上标准,需接受阿思丹(ASEEDER)老师的英文面试(电话或在线)
- 申请流程 -
01、递交申请
感兴趣的同学可扫描下方二维码,递交申请
02、缴纳费用并签署协议
成绩单审核/面试通过后,缴纳项目费用、签署项目协议,等待项目开始。
03、与课题组在线会面(1-2月)
被录取的学生将在1-2月以小组在线会面的形式,接受课题组导师考察,从而了解学生英文及学科水平。
04、项目开始前一天抵达苏州
建议非苏州本市学生购买项目开始前一天的航班或动车,以便准时参加项目。
05、参与项目,收获学术产出与证书
项目结束后,顺利完成项目全程的学生将获得项目证书
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