生物工程專業(yè)生物科技企業(yè)研發(fā)助理實(shí)習(xí)報(bào)告一、摘要

2023年6月5日至8月22日，我在一家生物科技企業(yè)擔(dān)任研發(fā)助理。期間，我參與3項(xiàng)新產(chǎn)品研發(fā)項(xiàng)目，完成其中1項(xiàng)項(xiàng)目的小試數(shù)據(jù)整理，收集并分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)約1200組，輸出5份實(shí)驗(yàn)報(bào)告。運(yùn)用生物信息學(xué)軟件處理基因序列數(shù)據(jù)，優(yōu)化了PCR實(shí)驗(yàn)流程，將反應(yīng)時(shí)間縮短20%，成功篩選出2株高產(chǎn)菌株。通過參與項(xiàng)目，掌握了從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到成果轉(zhuǎn)化的全流程，形成了可復(fù)用的數(shù)據(jù)分析模板和標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)操作手冊(cè)。這些實(shí)踐深化了對(duì)分子生物學(xué)和工藝優(yōu)化的理解，驗(yàn)證了課堂所學(xué)在工業(yè)環(huán)境中的轉(zhuǎn)化路徑。

二、實(shí)習(xí)內(nèi)容及過程

1實(shí)習(xí)目的

我想去企業(yè)看看，實(shí)驗(yàn)室的理論知識(shí)和實(shí)際生產(chǎn)到底有啥不一樣，想學(xué)點(diǎn)真本事，看看自己學(xué)的這些能不能幫上忙，順便琢磨下以后是搞研究還是進(jìn)企業(yè)。

2實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介

我去的那家生物科技公司，主要搞些高端酶制劑和發(fā)酵產(chǎn)品的研發(fā)，客戶都是食品和醫(yī)藥行業(yè)的大廠。公司不大，但研發(fā)團(tuán)隊(duì)挺拼，實(shí)驗(yàn)室條件不錯(cuò)，各種儀器基本都有，從基因編輯到下游純化，流程挺全。

3實(shí)習(xí)內(nèi)容與過程

我是6月5號(hào)入職的，跟著一位老研發(fā)師哥做項(xiàng)目。剛開始主要是熟悉環(huán)境，看他們做實(shí)驗(yàn)記錄，學(xué)怎么用那些分析儀器。6月12號(hào)開始上手第一個(gè)項(xiàng)目，是改良一種食品用淀粉酶的活性。他們之前那個(gè)酶在酸性環(huán)境下效果不好，客戶要求改改。我負(fù)責(zé)做基因改造的部分，用CRISPR技術(shù)敲入一個(gè)基因，然后轉(zhuǎn)進(jìn)表達(dá)菌株里。每天就是搖菌、提取質(zhì)粒、做電轉(zhuǎn)化、挑單克隆，特別熬人，但看著平板上長(zhǎng)出單個(gè)菌落那會(huì)兒，還是挺有成就感的。

7月2號(hào)遇到第一個(gè)坎，實(shí)驗(yàn)總失敗。PCR擴(kuò)增一直不成功，要么是特異性差，要么是干脆沒條帶。師哥讓我查文獻(xiàn)，我翻了十幾個(gè)相關(guān)的paper，發(fā)現(xiàn)問題出在我設(shè)計(jì)的引物二聚體形成了，影響擴(kuò)增效率。然后我就去學(xué)用PrimerBLAST軟件優(yōu)化引物序列，試了三版才搞定，最后擴(kuò)增效率提升到85%。這次教訓(xùn)讓我明白，文獻(xiàn)不能光看結(jié)論，得懂人家實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，特別是那些實(shí)驗(yàn)參數(shù)的調(diào)整。

7月15號(hào)開始參與第二個(gè)項(xiàng)目，是優(yōu)化發(fā)酵工藝。那會(huì)兒公司接了個(gè)訂單，要一批高濃度的有機(jī)酸，但發(fā)酵效率上不去。我負(fù)責(zé)監(jiān)測(cè)發(fā)酵液里的代謝物變化，每天要取樣品做HPLC分析。剛開始手特別笨，結(jié)果總對(duì)不準(zhǔn)，基線漂移、峰拖尾，師哥教我調(diào)流動(dòng)相比例，還讓我用Excel做標(biāo)準(zhǔn)曲線，跑了十幾次才能穩(wěn)定。最后拿到數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)調(diào)整了培養(yǎng)基里某種氨基酸的濃度，有機(jī)酸產(chǎn)量確實(shí)能高個(gè)15%。雖然不多，但挺驚喜的。

8月初跟著做第三個(gè)項(xiàng)目，是開發(fā)一種新的抗體偶聯(lián)藥物。主要是學(xué)習(xí)純化技術(shù)，我負(fù)責(zé)上了兩次親和層析柱，把抗體提純到98%以上。這個(gè)過程挺細(xì)致的，得嚴(yán)格控制流速和洗脫液pH值，稍微不注意蛋白就降解了。期間還遇到一個(gè)批次抗體活性突然掉，查了原因發(fā)現(xiàn)是儲(chǔ)存時(shí)溫度沒控制好，導(dǎo)致抗體變構(gòu)了?；貋砦揖妥聊?，做蛋白這玩意兒，穩(wěn)定性太重要了，不能光看產(chǎn)量，活性得優(yōu)先。

4實(shí)習(xí)成果與收獲

這八周里，我參與的項(xiàng)目數(shù)據(jù)整理了大概1200組，寫了5份實(shí)驗(yàn)報(bào)告，最后參與了1個(gè)酶制劑小試階段的全部實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)支撐了產(chǎn)品能穩(wěn)定量產(chǎn)。最大的收獲是學(xué)會(huì)了怎么把實(shí)驗(yàn)室的idea落地，從基因改造到發(fā)酵優(yōu)化，再到下游純化，每一步都要考慮成本和效率。以前覺得分子生物學(xué)就是跑凝膠、看結(jié)果，現(xiàn)在知道要跟工藝、生產(chǎn)那邊多溝通，畢竟產(chǎn)品最終要賣錢。這種跨界思維挺重要的。

我還學(xué)會(huì)了用一些軟件，比如PrimerBLAST優(yōu)化引物，用ProteinLynxGlobalServer分析質(zhì)譜數(shù)據(jù)，這些工具以前光看書沒用過，現(xiàn)在感覺分析數(shù)據(jù)順手多了。最大的轉(zhuǎn)變是心態(tài)，以前總覺得做科研就得追求完美，現(xiàn)在明白工業(yè)環(huán)境里，迭代和妥協(xié)才是常態(tài)，能做出稍微好一點(diǎn)的東西就不錯(cuò)了。

5問題與建議

公司這八周沒給啥系統(tǒng)培訓(xùn)，很多操作都是師哥手把手教的，效率有點(diǎn)低。建議可以搞個(gè)新人實(shí)操手冊(cè)，把關(guān)鍵步驟標(biāo)準(zhǔn)化，比如發(fā)酵參數(shù)的設(shè)定、純化條件的摸索，都寫明白，這樣新來的學(xué)生能快點(diǎn)上手。另外，有時(shí)候研發(fā)和生產(chǎn)部門溝通不太順暢，比如我提的那個(gè)有機(jī)酸產(chǎn)量提升15%的建議，最后沒完全落實(shí)，可能生產(chǎn)那邊覺得成本太高。建議可以搞個(gè)定期會(huì)議，讓兩邊都了解對(duì)方的難處，別搞成了兩張皮。

三、總結(jié)與體會(huì)

1實(shí)習(xí)價(jià)值閉環(huán)

這八周，從6月5號(hào)懵懵懂懂報(bào)到，到8月22號(hào)離開時(shí)感覺自己像換了個(gè)人，收獲挺具體的。當(dāng)初去的時(shí)候想學(xué)點(diǎn)東西，現(xiàn)在確實(shí)學(xué)到了。比如那個(gè)PCR擴(kuò)增失敗的經(jīng)歷，讓我知道光看書沒用，得會(huì)用軟件查引物特異性，還得動(dòng)手調(diào)參數(shù)。我參與整理的數(shù)據(jù)大概1200組，最后那項(xiàng)淀粉酶小試項(xiàng)目，我負(fù)責(zé)的數(shù)據(jù)直接用在了中試方案里，這個(gè)感覺很踏實(shí)。它讓我明白，在學(xué)校做實(shí)驗(yàn)可能更注重驗(yàn)證理論，但在企業(yè)里，每個(gè)步驟都要考慮成本和效率，怎么把實(shí)驗(yàn)室的idea變成能賺錢的產(chǎn)品，這才是研發(fā)助理真正要干的活。這些細(xì)節(jié)，書本上根本學(xué)不到。

2職業(yè)規(guī)劃聯(lián)結(jié)

這次實(shí)習(xí)讓我更清楚自己想干嘛了。以前覺得做科研光在實(shí)驗(yàn)室里敲敲代碼、跑跑實(shí)驗(yàn)挺好，現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)企業(yè)研發(fā)更接地氣，得跟市場(chǎng)、生產(chǎn)緊密結(jié)合。我發(fā)現(xiàn)自己還挺喜歡做數(shù)據(jù)分析，尤其是用ProteinLynxGlobalServer看質(zhì)譜圖，能從里面找到蛋白修飾的關(guān)鍵信息，這種從數(shù)據(jù)里挖東西的感覺挺過癮。所以接下來打算好好學(xué)學(xué)生物信息學(xué)那塊，看看能不能考個(gè)相關(guān)方向的證書，比如那個(gè)ProteomicsAnalysis證書，提升下數(shù)據(jù)分析能力。同時(shí)，我也意識(shí)到做研發(fā)得有耐心，8周遇到的各種小挫折，比如發(fā)酵批次不穩(wěn)定、純化效率上不去，都得一個(gè)一個(gè)解決，這對(duì)我抗壓能力鍛煉很大。以后進(jìn)企業(yè)，這種心態(tài)肯定很有用。

3行業(yè)趨勢(shì)展望

在那家公司待著，感覺生物科技行業(yè)變化很快，特別是那個(gè)抗體偶聯(lián)藥物項(xiàng)目，雖然我只是幫忙純化了兩次柱子，但聽?zhēng)煾缰v，現(xiàn)在這個(gè)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)很激烈，大家都在追求更高活性的抗體，而且智能化生產(chǎn)越來越重要。比如他們現(xiàn)在用的自動(dòng)化液處理系統(tǒng)，能大大減少人為誤差。這讓我覺得，以后做生物技術(shù)，光懂傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法可能不夠，還得懂點(diǎn)自動(dòng)化、懂點(diǎn)數(shù)據(jù)分析，甚至懂點(diǎn)人工智能怎么用。比如機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)現(xiàn)在很火，我回去得好好看看相關(guān)文獻(xiàn)，想想以后怎么結(jié)合自己的專業(yè)學(xué)好這塊。而且我注意到，像發(fā)酵工程這行，現(xiàn)在越來越注重綠色低碳，我參與的那個(gè)有機(jī)酸項(xiàng)目，最后提純階段還特意用了膜分離技術(shù)，說能減少溶劑消耗。這感覺是未來的大方向，以后學(xué)專業(yè)課的時(shí)候得多關(guān)注這些新動(dòng)態(tài)。

4心態(tài)轉(zhuǎn)變感悟

離開那天，師哥跟我說：“實(shí)驗(yàn)室是學(xué)知識(shí)的地方，但企業(yè)是長(zhǎng)本事的地方?！贝_實(shí)是這樣。以前覺得做實(shí)驗(yàn)失敗了就重做，現(xiàn)在明白企業(yè)里資源有限，得考慮經(jīng)濟(jì)性，有時(shí)候得接受不完美，快速迭代。比如我那個(gè)PCR引物優(yōu)化，第三版才成功，要是學(xué)校老師肯定不干，但在企業(yè)里，能解決問題就行。這種從學(xué)生到職場(chǎng)人的心態(tài)轉(zhuǎn)變挺大的，感覺自己肩上好像多了點(diǎn)責(zé)任，不能光想著自己學(xué)到了啥，還得想想怎么把學(xué)到的用起來幫團(tuán)隊(duì)干活。這種責(zé)任感挺