今天,我们为大家解析的是剑桥大学博士研究项目。
“AstraZeneca funded PhD studentship: systematic degron discovery to expand the molecular degrader toolbox”
学校及专业介绍

学校概况
University of Cambridge(剑桥大学)始建于1209年,是全球顶尖的公立研究型大学,隶属于罗素集团、G5超级精英大学等学术联盟,在QS、THE等世界大学排名中常年位居前列。该校以卓越的学术研究实力和跨学科创新氛围闻名,尤其在生命科学、医学、工程等领域积累了深厚的学术底蕴,培养了众多诺贝尔奖、菲尔兹奖得主。剑桥大学的研究生培养体系注重学术与实践的融合,依托丰富的科研资源和校企合作网络,为学生提供多元化的研究平台。
院系介绍
本项目隶属于剑桥大学医学系,依托,剑桥治疗免疫学与传染病研究所(CITIID)开展研究。Department of Medicine是剑桥大学实力最强的院系之一,聚焦于疾病的发病机制、诊断与治疗方法的创新研究,在免疫学、传染病学、分子医学等领域拥有深厚的研究积累。CITIID位于Jeffrey Cheah Biomedical Centre内,是院系核心研究机构之一,专注于利用免疫学科研成果开发新型治疗方法,尤其擅长结合基因编辑、高通量筛选等前沿技术开展转化医学研究。
招生专业介绍
本项目聚焦于分子降解剂工具库的拓展,属于生物化学、分子生物学、生物信息学与人工智能/机器学习的交叉领域。核心研究方向是systematic degron discovery(系统性降解子发现),通过整合湿实验与干实验技术,探索E3泛素连接酶靶向底物的分子机制,为下一代分子降解剂的理性设计提供支撑。
项目涉及的关键技术包括CRISPR/Cas9介导的基因组编辑、慢病毒文库筛选、下一代测序、蛋白质结构预测(如AlphaFold)及蛋白质-蛋白质相互作用预测等。相关研究成果可直接应用于PROTACs(蛋白水解靶向嵌合体)、molecular glues(分子胶)等新型治疗药物的研发,属于当前生物医药领域的前沿方向。
申请要求
1.学历背景
- 需持有或预计获得至少UK 2:1 Honours Degree(或同等学历)
- 专业背景需与项目相关,包括但不限于分子生物学、生物化学、生物信息学、遗传学、基因工程、系统生物学、人工智能、机器学习等。
2. 语言要求
- 需满足University of Cambridge对研究生的英语语言 proficiency(熟练程度)要求,具体标准可参考学校研究生招生官网相关规定。
项目理解
- 项目核心目标当前分子降解剂(如PROTACs、分子胶)药物研发面临的关键瓶颈是,现有化合物仅能利用人类基因组中600多种E3泛素连接酶中的少数几种。本项目的核心目标是通过系统性发现degron(降解子,即介导E3泛素连接酶识别底物的分子特征),拓展可利用的E3泛素连接酶库,从而提升分子降解剂的疗效、克服肿瘤耐药性,并实现组织特异性靶向降解,为下一代分子降解剂的理性设计提供理论与技术支撑。
- 研究方法与技术路线项目采用“湿实验+干实验”的整合研究方法:干实验部分利用机器学习/AI技术,结合AlphaFold等蛋白质结构预测工具,预测E3泛素连接酶的底物及degron特征;湿实验部分通过CRISPR/Cas9基因编辑、慢病毒文库表达筛选、下一代测序等技术,验证预测结果,明确E3泛素连接酶与底物的相互作用机制。学生将在学术导师(Dr Richard Timms)和企业导师(Dr Sergio Martínez Cuesta)指导下,在剑桥大学CITIID和AstraZeneca研发中心两个平台开展研究。
- 项目价值与意义从学术价值来看,项目通过探索E3泛素连接酶靶向底物的分子机制,能够深化对蛋白质选择性降解调控网络的理解;从应用价值来看,项目成果可直接推动新型分子降解剂药物的研发,为肿瘤、自身免疫性疾病等难治性疾病提供新的治疗方案;从人才培养来看,项目为学生提供了跨学术与工业界的研究经历,使其掌握实验与计算相结合的复合型技能,为未来从事生物医药领域的基础研究或药物研发工作奠定基础。
有话说
- 研究视角的创新:系统性发现突破传统局限传统degron发现多采用个案研究模式,效率低下且难以全面覆盖E3泛素连接酶家族。本项目采用系统性发现策略,结合AI/机器学习的高通量预测能力与CRISPR筛选的高通量验证能力,有望实现degron的规模化发现,突破传统研究的局限。这种“计算驱动+实验验证”的系统性研究模式,是未来生物医药领域基础研究的重要发展方向,能够大幅提升研究效率与成果转化速度。
- 校企合作模式的启示:加速基础研究向应用转化本项目的校企合作模式为交叉学科PhD培养提供了有益借鉴。学术机构的优势在于基础研究的深度与自由度,工业界的优势在于对市场需求与技术转化路径的把握。通过双方合作,学生能够在研究初期就明确成果的应用方向,避免基础研究与实际需求脱节。同时,企业为学生提供的技术资源与研发场景,也能帮助学生更好地理解科研成果的转化流程,提升就业竞争力。未来,类似的校企合作模式有望在更多生物医药交叉领域推广,推动创新药物研发的进程。
- 潜在拓展方向:多维度提升研究价值基于本项目的研究基础,未来可拓展的方向包括:一是结合单细胞测序技术,研究不同组织微环境下E3泛素连接酶与底物的相互作用差异,为实现组织特异性分子降解剂设计提供更精准的依据;二是将AI模型与更多组学数据(如转录组、蛋白质组)整合,提升degron预测的准确性;三是开展针对特定疾病(如难治性肿瘤)相关E3泛素连接酶的degron发现,实现研究成果的精准转化。此外,项目成果还可与基因治疗、细胞治疗等技术结合,探索多模态治疗方案,进一步拓展研究的应用边界。
博士背景
Darwin,985生物医学工程系博士生,专注于合成生物学和再生医学的交叉研究。擅长运用基因编辑技术和组织工程方法,探索人工器官构建和个性化医疗的新途径。在研究CRISPR-Cas9系统在干细胞定向分化中的应用方面取得重要突破。曾获国家自然科学基金优秀青年科学基金项目资助,研究成果发表于《Nature Biotechnology》和《Biomaterials》等顶级期刊。
