研究与教学：寻找新生物碱的结合对
生物碱是一个巨大的分子家族的成员，它是化学有机的，也存在于自然界中。所有形式的生命都进化出了产生这些有用化学物质的方法。
人类早就知道植物、细菌和真菌产生的一些生物碱对我们的生活有用。奎宁是一种生物碱；汤力水的苦味是这些碳基分子的一个特征，但它们的分子结构重氮原子。
生物碱家族中其他一些著名的成员是尼古丁、吗啡和可卡因。像奎宁一样，这些药物可以很容易地从植物来源中分离出来。乔纳森·舍尔（Jonathan Scheerer）是威廉玛丽学院（William & 玛丽）的化学副教授，研究生物碱。他对生物碱合成的复杂化学过程感兴趣，在佳博体育里制造特定的分子。
舍尔并不是一个人在佳博体育里工作。他召集了一群威廉玛丽学院的学生，其中大部分是本科生，来协助他研究各种生物碱的合成和生物合成。他在整合教学和研究方面的成功获得了2015年亨利·德雷福斯教师学者奖的认可。这是美国化学教授能获得的最高荣誉之一。
“本科院校的研究支持非常重要，”卡米尔和亨利·德雷福斯基金会（The Camille and Henry Dreyfus Foundation）执行董事马克·j·卡迪罗（Mark J. Cardillo）说。“获得博士学位的化学家中，有近一半是从本科院校获得学士学位的，而研究是化学教育的基本组成部分。”
卡米尔和亨利·德雷福斯基金会是一个致力于化学科学进步的领先非营利组织。1946年，化学家、发明家和商人卡米尔·德雷福斯（Camille Dreyfus）创立了该基金会，他指示该基金会的目的是“推动化学科学、化学工程和相关科学的发展，以改善世界各地的人际关系和环境。”
舍尔是2015年7位美国德雷福斯学者之一。他并不是威廉玛丽化学系的第一位德雷福斯学者。
“被任命为德雷福斯学者当然是一种巨大的荣誉。这是对我们如何将课堂教学和佳博体育研究结合起来的认可，”舍尔说。
德雷福斯学者奖提供不受限制的6万美元资助。舍尔计划把这笔钱投资在他的学生身上，既支持他们进行研究，也资助他们参加专业会议。会议为舍尔提供了一个机会，让他的佳博体育学生近距离了解世界上其他生物碱科学家所取得的进展。
舍尔解释说，努力了解各种生物碱的合成和生物合成为年轻的化学家提供了坚实的背景和机会。这些分子所代表的潜力使生物碱合成成为化学亚专业的一个极好的选择。舍尔研究的分子与LSD和可卡因等家喻户晓的生物碱没有密切的关系，化学家们已经对这些物质进行了几十年的彻底研究。
舍尔说：“可以这么说，在这些分子中，容易摘到的果实很久以前就被摘到了。”大量不易获取的生物碱包括一些具有诱人特性的分子。有些生物碱具有抗寄生虫的特性。另一些则是有效的天然血管扩张剂，可用于增加流向大脑或其他组织的血流量，这是对抗神经退行性疾病和与年龄相关的痴呆的潜在临床策略。
舍尔的研究领域之一涉及生活在某些草上的真菌产生的生物碱。这种分子对可能吃植物或真菌的昆虫是致命的，但所有迹象都表明它对人类无害。如果你能得到足够的量，它将成为一种极好的天然杀虫剂。
舍尔说：“我不知道你怎么才能种出足够多的这种真菌，因为它生活在植物上。”“所以我必须弄清楚如何在佳博体育中合成它。”
威廉玛丽大学的本科生有很多途径可以进入佳博体育参与工作，比如帮助舍尔研究如何合成下一个重要的生物碱。
前往舍尔佳博体育的路线与本科生在威廉与玛丽学院寻求与其他自然科学研究人员合作的路线大致相同。舍尔说，一些学生在他的网页上读到了他的作品。教员同事介绍其他人。一个初出茅庐的化学家可能会在舍尔教授的一门课上对佳博体育工作产生兴趣。而且总会有口口相传；科学专业的小道消息相当有效，舍尔的佳博体育一直享有良好的声誉。
像威廉与玛丽学院的许多科学家一样，舍尔招收从大一到大四的任何阶段的学生。大多数人在他们的大学生涯中加入得更早，而不是更晚，这些佳博体育通常包括一个或多个化学系的研究生。参与佳博体育工作并不是对化学专业学生的正式要求，但大多数学生确实会选择参与教授的研究工作。
他说：“我们系通常同时有大约65名化学专业的学生。”“大约85%的学生从事化学研究。”
舍尔说，要充分理解课堂上教授的内容，重要的研究经验是必要的。在化学佳博体育中获得全面的能力是一个漫长的学徒期，需要时间管理和解决问题的能力，同时还需要灵巧的身体。
有些学生比其他人更早得到这个职位，但舍尔说，通常当他指导的学生达到可以被认为是一个完全成熟和有能力的化学家的程度时，他们就会订购一顶帽子和一件长袍。
引进年轻的学者和科学家也需要教师投入大量的时间。据舍尔估计，指导佳博体育成员和其他学生占据了他45%到55%的时间。他补充说：“剩下的就是上课和预习。”
加入佳博体育意味着承诺工作数小时，但舍尔指出了一系列补偿措施。除了在严格而复杂的化学分析领域获得一流的见习机会外，舍尔的许多学生最终都成为了在顶级同行评议的化学期刊上发表论文的合著者。在过去的五年里，他发表了9篇论文，其中有16名学生共同作者。第十篇论文，与另外两名学生共同作者，已被接受发表。
“我在威廉与玛丽学院发表的每一篇论文都有学生共同撰写，”他说。“我把参与最多的学生作为第一作者。”
舍尔解释说，除了提供大量的科学荣誉外，加入佳博体育也加入了一个社区。每个佳博体育都有自己的特点，随着个别成员的加入和其他成员的离开，这种特点每年都在变化。舍尔说，佳博体育成员之间形成了一种纽带，通常表现得像兄弟姐妹一样。
“他们很开心。通常会有很多讽刺，”他说。“不过，我们没有太多的恶作剧。”
