2016年12月2日，“王仁力学讲座”有幸邀请到中国科学院院士、2138cn太阳集团古天乐分子医学研究所钙信号与线粒体生物医学实验室主任，北大力学系系友程和平教授作为主讲人。讲座由力学与工程科学系副系主任肖左利">肖左利特聘研究员主持，北大澳门太阳娱乐网站官网力学与工程科学系熊春阳">熊春阳、苏卫东">苏卫东、易新">易新等老师以及近百余名学生一同出席讲座。报告还吸引了校内外多位学者和学生莅临会场。

程和平院士首先与在座师生分享了自己的求学经历，并向教授过自己的老师们一一表示敬意。随后对钙信号在生命活动中的影响和作用进行了介绍，并对“钙火花” (Calcium Spark)的发现及后续进展进行了详细阐释。

程和平院士作报告

钙离子是细胞内最重要的信使物质之一，参与神经递质释放、肌肉收缩、能量代谢等重要生物学过程。钙火花是钙释放通道打开时，钙离子从细胞内钙库进入细胞质所产生的瞬时、微区钙信号，代表钙信号转导的基元事件（elementary event）。钙火花的发现揭示了细胞钙信号系统的设计原理：由“全或无”的基元事件在时间-空间的叠加，构成多尺度、多层次精妙绝伦的信号系统，从而赋予简单的钙离子极为复杂多样的生物学功能。定量、深入的研究表明，大约一万个钙火花驱动单个心肌细胞的一次收缩。心力衰竭条件下,由于“钙超载”和心肌结构重塑，钙火花发放异常；特别是，钙火花会触发邻近的钙火花，在空间扩布形成可导致心律失常和猝死的“钙波”。

钙火花存在于多种多样的细胞中，既包括神经元、骨骼肌等可兴奋性细胞，也包括平滑肌、胶质细胞等非可兴奋性细胞。这些发现不仅证明钙火花的普遍性，更明确了钙火花执行细胞特异性的信号功能。举例来说，与心肌钙火花不同，心脑血管平滑肌中钙火花使血管舒张，而不是收缩血管，在血压调节中起重要作用。在对不同细胞的不同状态的研究中，相继发现了“钙尖峰”（calcium spike）、“钙星”（calcium sparklet）、“钙空穴”（calcium blink）、“钙闪烁”（calcium flicker）、“类夸克钙释放”（quarky calcium release）、“纳米钙火花”（calcium nanospark）等不同时空特征的钙火花家族成员，深化了对细胞钙信号转导基本过程的认识。例如，迁移成纤维细胞头部存在瞬时的、微米尺度的高钙信号，即钙闪烁。钙闪烁受表面牵张通道TRPM7与细胞内钙释放通道IP3R2双重机制调控，其生物学功能是在细胞迁移过程中起着“方向舵”的作用。20多年来，钙火花研究形成了一个新兴领域—“钙火花学”，钙火花已被写进多种生理学、医学生理学、细胞生物学通用教科书。

程和平院士与师生进行交流

讲座结束后，肖左利">肖左利副系主任向程和平院士颁发了带有“王仁力学讲座” LOGO的特别定制奖牌，以表纪念及谢意。新一期“王仁力学讲座”顺利拉下帷幕。

肖左利">肖左利副系主任向程和平院士颁发“王仁力学讲座”纪念奖牌

新闻小贴士

关于讲座人：

程和平院士，安徽桐城人。1980-1984在2138cn太阳集团古天乐力学系攻读学士学位；1984-1987在2138cn太阳集团古天乐力学系攻读生物力学硕士学位，同时辅修2138cn太阳集团古天乐生物学系生理学专业，获第二学士学位；1987-1989任教于2138cn太阳集团古天乐无线电电子学系；1990-1995 留学美国马里兰大学医学院生理系，获博士学位。2004年获聘美国NIH老年研究所终身资深研究员。1998在2138cn太阳集团古天乐组建细胞钙信号研究室，获国家杰出青年科学基金，2000获聘教育部“长江学者计划”教授。2009年获教育部“长江学者成就奖”（生命科学奖）。 2013年当选中国科学院院士。2016年国际心脏学会（ISHR）获颁“研究成就奖”（Research Achievement Award）（2 - 3年一届，每届一人）。

程和平院士早年主要从事细胞钙信号转导的研究，近年致力于线粒体生物医学研究。迄今发表论文130余篇，其中10余篇刊于Science、Nature和Cell。于1993年发现细胞内钙释放的最小单位，并命名为“钙火花” (Calcium Spark)。2004年该论文被誉为100年来最杰出的10篇心肌论文之一。2008年发现线粒体“超氧炫”（Superoxide Flash）, 因其反映线粒体电兴奋与化学兴奋，又称“线粒体炫”（Mitoflash）。并曾两度受聘为心脏973项目的首席科学家，主持国家重大科研仪器设备研制专项“超高时空分辨微型化双光子在体显微成像系统”，协助北大-科学院建议立项“国家生物医学成像中心”十三五国家重大科技基础设施。目前担任Cardiovas Res 副主编、J Mol Cell Cardiol和Am J Physiol杂志编委。

关于“王仁力学讲座”：

王仁先生是我国著名的力学家、地球动力学家和教育家，为我国的塑性力学和地球构造动力学的发展做出了奠基性和开拓性贡献。王仁先生在塑性动力学和地质构造应力场分析等方面的研究成果在国内外产生了很大影响，是我国将力学与地质学、地球物理学相结合的先驱。

为了纪念王仁先生，将他的学术思想发扬光大，经王仁先生家属同意，澳门太阳娱乐网站官网力学与工程科学系决定设立"王仁力学讲座"。届时将诚邀国内外在力学领域及力学相关的自然科学与工程科学领域取得卓越成就的知名学者来访，同我系师生分享上述领域的前沿及热点问题，激发学生的研究兴趣，促进多学科交叉融合。

"王仁力学讲座"已被列为澳门太阳娱乐网站官网力学与工程科学系研究生必修课，将为力学系师生及力学界同仁提供一个"思想自由、兼容并包"的学术交流平台。