自基因组计划开始，当代生命科学已经越来越明显地依赖于数理科学的定量方法及思维方式。在这个大背景下，欧美等发达国家均已有大批数学家、物理学家投身生命系统的研究。其中，物理学家除了对生物大分子、细胞等生物物理学的传统研究对象继续开展深入的理论研究和发展新的实验方法外，还将研究领域拓展到了现代生命科学的前沿“系统生物学”，并且将物理学的定量分析方法（如非线性动力学）引入了研究中，成为国际上生命科学与物理科学的交叉前沿。然而，这一研究潮流在我国还没有形成气候。北京大学理论生物学中心在汤超、欧阳颀等知名物理学家领导下，集合了物理、生物、数学等多个学科的人才和资源，对酵母细胞周期的基因调控进行了从理论到实验的多年的系统研究，是我国物理学家在系统生物学方面第一个成功的例子。
在简要介绍了中心的情况后，李老师开始重点讲解作为物理学家他们是如何开始关于出芽酵母（Budding Yeast）细胞周期的研究的。出芽酵母是研究细胞周期调控的模式生物，与细胞周期调控直接相关的基因已多达百个。对于如此复杂的网络，人们如何可能了解它的运行规律（例如周期性）？如果将所有基因细节都考虑在内，那么我们注定什么也看清不楚。因此，作为物理学家，必须、也只能采取简化的方法。中心的师生在经过艰苦漫长的文献调研后，最终筛选了11个核心基因组成的调控网络作为研究对象，研究课题则变成了这个子网络的动力学与观察到的细胞周期之间到底有怎样的对应关系。为回答这一问题，研究组通过Boolean Network离散动力学、常微分方程等不同的数学建模方式，对这个子网络进行了细致的动力学及稳定性分析，最后惊讶地发现所得到的结论都能与生物学的观测事实很好地对应。这项理论研究成果在美国科学院院刊(PNAS) 发表后立即得到了生物学家的好评，但同时也引出了进一步的问题，例如能否预言新的生物现象并得到实验检验。为此，研究组在理论研究的基础上又从零开始搭建平台，开展了艰苦的定量实验研究，其中就包括了单细胞水平上相关蛋白的动态性质、基因组水平上遗传作用图谱等非常前沿的实验研究内容。尽管这些研究还没有得出明确的结论，但对于这种理论与实验相互推动、定量思维贯穿始终的新的生物学研究方法，李老师充满了自信和期待。他预计这类研究方式很可能导致全新的细胞周期调控图像的建立，到那时我们或许就可以认为生命系统已经成为物理学家的常规研究对象了。
李老师的报告内容严谨、丰富，清晰地向同学们展示了物理学家是如何一步步深入到当代生命科学研究中并做出有意义的发现，这对将来从事定量生物学研究的同学们而言无疑是一个极大的鼓励和启发。
