4月21日，中国科学院院士、北京大学讲席教授、前沿交叉学科研究院院长、定量生物学中心主任汤超教授应邀访问上海交通大学物理与天文学院，并作为第180期大师讲坛嘉宾，在闵行校区李政道图书馆报告厅带来主题为“探索生命系统中的设计原理”的报告，上海交通大学党委常委、副校长朱新远，物理与天文学院院长、张江高等研究院执行院长向导，自然科学研究院副院长、物理与天文学院交叉科学研究所所长张何朋，自然科学研究院Masaki Sano以及近300位线下观众和五千余位线上观众参加了本次大师讲坛。

朱新远副校长在致辞中对汤超院士和现场的同学们的到来表示热烈欢迎，他表示，科技的创新、突破与发展越来越依赖于多学科的交叉、融合，上海交通大学作为高水平研究型大学，始终坚持把发展科技第一生产力、培养人才第一资源、增强创新第一动力更好结合起来，不断强化自主前瞻布局，推进有组织的基础研究和自由探索，鼓励科学家开展原创性、颠覆性、引领性的重大基础研究，特别是交叉领域的研究，他还鼓励同学们关注基础学科与其他领域的交叉融合，为推动和实现我国科学研究领先世界做出更多更大贡献。

随后，现场播放了本次活动的科普三分钟视频，形象生动地介绍了汤超院士所研究的交叉学科以及其在该领域取得的重大研究成果。

汤超院士在报告中介绍了生命系统中的设计原理，并从分子层次、回路层次、网络层次以及生理层次分别阐述设计原理对生命系统的重要意义。通过蛋白质折叠的例子，说明了在分子层面上蛋白质序列与结构空间的非对称性对折叠结果的影响；从大肠杆菌的拓扑反馈回路解释适应性功能的产生；细胞周期调控的稳定性和鲁棒性是动力学过程存在且会演化吸引子的直接表现；以及细菌在两种碳源环境中进化出以尽可能小的酶需求保证自身生长。这四个例子给我们展示了进化过程中选择压促使生命系统功能的不断优化，使其“设计原理”收敛到最优或近似最优。汤院士通过已经发现的非生命系统中的理论，来帮助我们更好地理解其中的一些设计原理。汤院士的报告深入浅出，生动形象地阐述了生命系统中的设计原理，让听众们更好地理解了生命系统的运作原理。

报告现场气氛活跃。参与报告的师生纷纷踊跃提问，和汤超院士交流学术、碰撞思想。

朱新远副校长代表大师讲坛组委会向汤超院士赠送了精心准备的纪念品——以他的形象制作的泥塑人像。

视频链接：https://v.sjtu.edu.cn/reports/report1-2197.html

文案：物理与天文学院

摄影：周晋丞