李栋 博士
清华大学兴华讲席教授
2002-2006年 浙江大学，光电信息工程学系 学士
2006-2011年 香港科技大学，电子与计算机工程学系 博士
2011-2015年 霍华德∙休斯医学研究所，Janelia研究校园 博士后
2015-2024年 中国科学院生物物理研究所 研究员
2024年- 清华大学生命科学学院 教授，博士生导师
● 研究兴趣、领域：
光学显微成像技术已成为生命科学研究中必不可少的共性关键技术，其革新一直是生物医学领域发展的重要驱动力。近年来以超分辨显微镜，单分子成像与追踪，以及多光子非线性显微成像为代表的技术革新，为生命科学发展带来了新的契机。李栋课题组通过人工智能算法与光学显微成像技术的交叉研究，在硬件上自主研发、并系统掌握了多模态结构光照明显微镜（Multi-SIM）、重分布光片显微镜（SR-LSM）等技术；在软件通过人工智能算法与光学显微成像技术的交叉研究，将光学成像模型及物理先验与神经网络架构设计相融合，提出了合理化深度学习（rationalized deep learning，rDL）超分辨显微成像技术框架。这些技术方法实现了在低信噪比条件下可获得高保真、可定量的高质量超分辨图像，并利用这些新型成像技术开展细胞与发育生物学研究，可在高时空分辨率下连续捕捉细胞内生物过程的动态分子事件，提供与测序、生化、质谱等方法相互补的时空动态信息。
● 代表性论文：
1. Liu J, Dong X, Lu H, Liu T, Liu W, Hu X, Meng Q, Jiang A, Jiang T, Geng X, Liu H, Cheng J, Lam E.Y, Liu Y*, Tan S*, Li D*. Bio-friendly and high-precision super-resolution imaging through self-supervised reconstruction structured illumination microscopy. Nature Methods, 2025 Accepted.
2. Qiao C, Li Z, Wang Z, Lin Y, Liu C, Zhang S, Liu Y, Feng Y, Yang X, Fu W, Dong X, Guo J, Xu W, Wang X, Jiang T, Meng Q, Wang Q, Dai Q*, Li D*. Fast-adaptive super-resolution lattice light-sheet microscopy for rapid, long-term, near-isotropic subcellular imaging. Nature Methods, 2025 May;22(5):1059-1069.
3. Wang X, Jiang A, Meng Q, Jiang T, Lu H, Geng X, Song Z, Hu X, Yu Z, Xu W, Ning C, Lin Y, Li D*. Aberrant phase separation drives membranous organelle remodeling and tumorigenesis. Molecular Cell, 2025 May 1;85(9):1852-1867.
4. Qiao C, Liu S, Wang Y, Xu W, Geng X, Jiang T, Zhang J, Meng Q, Qiao H, Li D*, Dai Q*. A neural network for long-term super-resolution imaging of live cells with reliable confidence quantification. Nature Biotechnology, 2025 Jan 29.
5. Qiao C#, Li D#, Liu Y#, Zhang S#, Liu K, Liu C, Guo Y, Jiang T, Fang C, Li N, Zeng Y, He K, Zhu X, Lippincott-Schwartz J*, Dai Q*, Li D*. Rationalized deep learning super-resolution microscopy for sustained live imaging of rapid subcellular processes. Nature Biotechnology, 2023 Mar; 41(3):367-377. Cover article.
6. Gong B#, Guo Y#, Ding S, Liu X, Meng A, Li D*, Jia S*, A Golgi-derived vesicle potentiates PtdIns4P to PtdIns3P conversion for endosome fission. Nature Cell Biology, 2021 Jul; 23(7):782-795.
7. Xu G#, Liu C#, Zhou S#, Li Q, Feng Y, Sun P, Feng H, Gao Y, Zhu J, Luo X, Zhan Q, Liu S, Zhu S, Deng H*, Li D*, Gao P*. Viral tegument proteins restrict cGAS-DNA phase separation to mediate immune evasion. Molecular Cell, 2021 Jul 1;81(13):2823-2837.
8. Qiao C#, Chen X#, Zhang S#, Li D, Guo Y, Dai Q*, Li D*. 3D Structured Illumination Microscopy via Channel Attention Generative Adversarial Network. IEEE J SEL TOP QUANT. 2021 Feb 22;27(4):1-11.
9. Qiao C#, Li D#, Guo Y#, Liu C#, Jiang T, Dai Q*, Li D*. Evaluation and development of deep neural networks for image super-resolution in optical microscopy. Nature Methods, 2021 Feb;18(2):194-202.
10. Wang X#*, Liu C#, Zhang S#, Yan H, Zhang L, Jiang A, Liu Y, Feng Y, Li D, Guo Y, Hu X, Lin Y, Bu P, Li D*. N6-methyladenosine modification of MALAT1 promotes metastasis via reshaping nuclear speckles. Developmental Cell, 2021 Mar 8;56(5):702-715.
11. Guo Y#, Li D#, Zhang S, Yang Y, Liu JJ, Wang X, Liu C, Milkie DE, Moore RP, Tulu US, Kiehart DP, Hu J, Lippincott-Schwartz J*, Betzig E*, Li D*.Visualizing intracellular organelle and cytoskeletal interactions at nanoscale resolution on millisecond timescales. Cell, 2018 Nov 15;175(5):1430-1442.
12. Li D, Shao L, Chen BC, Zhang X, Zhang M, Moses B, Milkie DE, Beach JR, Hammer JA, Pasham M, Kirchhausen T, Baird MA, Davidson MW, Xu P, Betzig E*. Extended-resolution structured illumination imaging of endocytic and cytoskeletal dynamics. Science, 2015 Aug 28;349(6251): aab3500. Cover article.
● 荣誉、奖励：
2021年，中国科学院优秀青年科学家奖
2020年，中国科学院优秀导师奖
2019年，掠入射结构光超分辨成像技术发展与应用（Cell, 2018）入选年度中国十大科学进展
2019年，科学探索奖，腾讯基金会
2019年，中源协和生命医学创新突破奖
2015年， PicoQuant 青年研究员奖，国际光学工程学会(SPIE)
2011年， 青年科学家奖获奖者，香港科学会
● 联系方式：
Email：li-dong@tsinghua.edu.cn
