在足球比赛结果的生物教学实验室，本科生的研究潜力 在不起眼的蠕虫的帮助下治愈癌症。
在足球比赛结果，本科生加入了对新癌症治疗方法的探索 的指导手保罗·戈奇，生物科学助理教授，致力于激发研究热情。 许多生物科学专业的学生通过以下方式为正在进行的研究项目做出贡献 CUREs——Goetsch 基于课程的本科生研究经验。虽然每次治愈 解决自己的调查路线，它们都是密歇根大学更大研究目标的一部分 技术。
“在我们的实验室，我们的目标是从教学实验室建立强大的功能基因组学管道 研究，整合 CRISPR/Cas9 基因组编辑工具、高通量测序 分析、遗传学、生物化学和细胞生物学，”Goetsch 说。 “主要目标 CURE 的目的是让学生获得对科学研究的欣赏以及如何 它会影响他们现在和未来。”
Goetsch 以教育为中心的研究方法得到了国家科学基金会的支持 职业奖。 CURE 还帮助他赢得了威廉·杰克逊教学中心2025 年创新或课外教学奖。他的创新方法鼓励 学生接受适合其职业目标的培训，并提供进入职场的机会 真实的研究。学生在实验室里被分成小组，直接工作 与 Goetsch 或研究生一起学习他们项目的关键技术。格奇 引导学生首先关注一个可实现的小目标，该目标有助于 一件可发表的作品。
“本科生研究经历的主要目标是学习如何提出好的问题 问题并弄清楚开始回答这些问题需要什么。”
“我与我的学生并肩工作，分享我自己的成功和失败，” 戈奇说。 “尤其是失败，这是我们最重要的收获之一 研究表明，实验并不总是成功。”
在 Goetsch 的所有 CURE 中，Goetsch 专注于帮助本科生培养必要的技能 作为研究人员取得成功。
解开细胞身份的秘密
Goetsch 教学实验室最成功的项目是 WormFood CURE， 自 2021 年启动以来，已有约 150 名学生做出了贡献。该研究是 实验室中探索的更广泛的问题。
“我们的主要目标是了解哪些蛋白质在‘体细胞到种系’的过程中发挥作用 在癌细胞中观察到的转变以及它们如何促进癌症发展，” 格奇说。
有性生殖物种中的生殖细胞是发育成卵子和 精子，并具有将遗传信息一代一代传递的能力 下一个。体细胞不参与一代遗传信息的传递 到下一个，并且通常遵循生长、分裂和死亡的受控循环。 当体细胞癌变时，它们会采用通常只在胚芽中才能看到的特性 细胞，包括对基因组压力的抵抗力。
“最终，我们有兴趣了解是什么机器在开启这些 种系基因，了解它们如何导致癌症，同时也希望 利用这些知识来开发检测肿瘤的早期诊断方法，” 格奇说。
为了进一步深入研究细胞身份的这些问题，本科生需要一点 秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）的帮助，这是一种土壤线虫模式生物，俗称 蛔虫。格奇说，教学实验室需要一个简单但强大的主题 数据收集，使 WormFood 成为他的 CURE 学生的优秀项目。 “没什么 比在显微镜下观察和计数蠕虫更强大，”Goetsch 说。
在显微镜下计数蠕虫可能是 Goetsch 方法的过度简化 学生用来了解遗传途径和细胞身份。学生喂C. 线虫野生分离细菌并观察哪些细菌抑制生殖细胞特性。 这可以使用称为合成多外阴的经典遗传表型来识别， 或 SynMuv。 SynMuv 源自 RAS/RAF 通路——该通路在许多疾病中过度激活 人类癌症。在线虫中抑制 SynMuv 的细菌可能含有一种蛋白质 或对人类癌细胞具有相同抑制作用的分子。
梅根·盖尔，2023 年生物化学和分子生物学校友，Goetsch 在 WormFood CURE 中的指导的最大收获是 老式哈士奇的坚韧。
“进行研究时可能会遇到很多障碍，而我的本科研究经历 教会了我如何克服这些障碍并在进行重要研究时保持弹性 问题，”盖尔说。
Goetsch 实验室的研究表明，所有测试的细菌分离株中约有 10% 抑制蠕虫 SynMuv 表型。 Goetsch 和他的学生正在努力寻找 引起这种观察的小分子、蛋白质或潜在药物。他们的 研究发现芽孢杆菌属中有两种细菌可以产生 一种次级代谢产物，一种显着抑制 SynMuv 的潜在药物。
实验室的下一步是鉴定代谢物以及它是否是一种新药 - 多层次的问题，还有很多工作要做。
“我们的结果令人难以置信地证明了我们可以使用线虫和野生线虫 细菌作为药物发现的系统，”Goetsch 说。 “我们希望我们的系统 可以适用于筛选与相关的整个重要表型组 人类健康。”
本科生在干燥的实验室中涉足
Goetsch 邀请他的学生进入传统科学发现的领域 和非传统研究空间。他向学生强调遗传学研究如何 涉及科技领域正在进行的许多生物和生态研究，并提供 他们有多种参与途径。
“我知道并非所有学生都对传统的湿实验室、实验台感兴趣 类型研究，”Goetsch 说。 “事实上，我的许多传统研究都包含 不需要在实验室工作的计算生物学方法。”
湿实验室是涉及对物理物质进行动手实验的实验室， 与专注于计算研究的干燥实验室相反。随着新兴数据科学考虑到技术，Goetsch 改编并纳入了国家协作组织的工作 基因组学教育合作伙伴（GEP）提供替代计算研究 遗传学干燥实验室的学生跟踪。在那里，哈士奇在一个范围内一起工作 由 GEP 指导的国家 CURE 旨在了解更多有关真核生物结构的信息 基因。
康纳·多纳休，2025 年计算生物学毕业生，是研究进化论的 Goetsch 实验室数据科学团队的成员 DREAM 复合物的保守性——一种抑制相关基因的蛋白质复合物 细胞周期进程和细胞繁殖。数据科学团队结合并策划 核苷酸和蛋白质序列的数据库，将它们存储在一个地方以更有效地 识别 DREAM 相关基因并测量蛋白质编码基因的变化。
“令人大开眼界的不仅是科学研究是如何进行的，而且 并在其中发挥积极作用，”多纳休说。 “特别是这项研究 让我认识到动物王国生命的多样性以及其重要性 尽管基因组景观如此，蛋白质仍将在整个进化史上盛行 不断变化。”
Donahue 对研究的最初兴趣来自于阅读流行科学家的书籍 在他就读Tech之前。多纳休说，参与 Goetsch 实验室已经 教会了他所有研究人员所必需的勤奋和好奇心。
“我发现研究既令人畏惧又令人兴奋，因为它摆脱了 指导工作表或家庭作业的压缩格式，”多纳休说。 “Goetsch 博士非常渴望将本科生纳入他的实验室。他充满热情 他的研究成果在他的课程教学和项目中都很明显。”
指导下一代研究人员
除了教学之外，Goetsch 还在他的实验室指导了 40 多名学生，包括 盖尔.她作为学生参与了多个 CURE 项目，包括 WormFood 和 DREAM情结，完成了SURF——a暑期本科生研究奖学金——在Goetsch的指导下。她在实验室的研究使用了线虫的活体显微镜 和荧光报告蛋白来观察线虫对不同的反应 实时细菌菌株。
“我总是对不同的细菌菌株可以抑制 SynMuv 表型，因此有可能阐明细菌代谢物如何 导致肿瘤抑制，”盖耶说。 “这些想法让我非常兴奋 关于研究细胞命运和身份。”
“我的本科研究经历非常具有合作性。我与 我的很多实验室伙伴。”
她的兴奋使她从一个研究机会转向另一个研究机会，每一次都受到鼓励 Goetsch 对学生研究的热情是她旅程的一步。盖耶将她的本科成绩归功于她 Goetsch 实验室的研究经历促使她决定攻读遗传学博士学位 在威斯康星大学麦迪逊分校。她还感谢Goetsch的鼓励 帮助她获得国家科学基金会研究生研究奖学金。
“Goetsch 博士是我的一位伟大导师，”Guyer 说道。 “在我的冲浪经历中，他 促使我在我的项目中变得更加独立，这最初很可怕，但后来变成了 正是我所需要的。他支持我在科技领域寻求机会 以及更远的地方。”
这种对研究的迷恋正是 Goetsch 努力激发的 在他的实验室里。戈奇说，与本科生合作最令人兴奋的部分是 当他们进入自己的研究兔子洞时。
“当学生开始提问并开始学习时，我知道这个过程是有效的 他们自己的方向，”Goetsch 说。 “这就是我从事研究的原因，这很有趣 当同样的火花在崭露头角的研究人员身上点燃时。这就是我想要的一切 作为一名本科生就喜欢做。”
足球比赛结果是一所 R1 公立研究型大学，成立于 1885 年，位于霍顿，拥有来自全球 60 多个国家的近 7,500 名学生。密歇根州旗舰科技大学的投资回报率一直名列全美最佳大学之列，提供超过 185 个本科和毕业生科学技术、工程、计算机、林业、商业、健康专业、人文、数学、社会科学和艺术领域的学位课程。乡村校园距离密歇根州上半岛的苏必利尔湖仅数英里，提供全年户外探险的机会。
