第十二届全国生物信息学与系统生物学学术大会表观遗传信息学分会场专家报告精彩纷呈!

文摘   2023-12-01 08:01   黑龙江  

CCBSB大会是生物信息学领域著名的学术交流大会之一,旨在汇聚生物信息学领域的专家学者,分享最新的研究成果、探讨前沿技术和思路。20231027-30日,第十二届全国生物信息学与系统生物学学术大会(CCBSB)在青岛市黄岛区青岛红树林度假世界会议会展中心顺利召开!本届CCBSB大会设置主会场及“多组学与整合生物学、重大疾病组学信息学、生物医学数据挖掘与计算、生物信息学算法、表观遗传信息学、计算合成生物学&农林信息学、系统生物学、生物数据资源、转化信息学与数据共享安全、网络生物学、生物分子结构预测与模拟、非编码 RNA RNA 信息学、生物信息学与药物发现、基因组信息学、人工智能与生命科学”16大主题会场前沿报告。本次会议汇聚了近1400名来自300余家单位的生物信息学领域知名专家学者!各界领域专家、学者齐聚一堂分享生物信息学领域的新技术、新思路,共话行业动态和研究思路。会议受到业内专家、学者积极响应及好评,会议现场气氛热烈、座无虚席!

表观遗传信息学会场得到了各位专家、学者的大力支持。中国科学院生物物理研究所刘江教授、东南大学林承棋教授、中山大学骆观正教授、中国科学院上海营养与健康研究所靳文菲教授、中国科学院深圳先进技术研究院甘海云教授、中山大学任间教授、华中农业大学李立教授、复旦大学胡士斌教授、东南大学黄昊、香港中文大学(深圳) 郭振兴博士,这些专家学者进行了精彩报告。

中国科学院生物物理研究所刘江教授课题组介绍了“小鼠胚胎单细胞染色质可及性及转录组图谱”,通过对小鼠胚胎进行单细胞ATAC-seqRNA-seq研究,发现了顺式元件和潜在功能转录因子的空间分布特点,并展示了这些元件在胚层特异性细胞类型中的重要作用;此外,他们还发现了一种新的细胞类型,可能是性腺支持细胞和颗粒细胞的祖细胞,并且这些细胞在雌性和雄性性腺中都存在,这些成果为理解哺乳动物器官发生提供了宝贵的资源。

  

东南大学林承棋教授介绍了“LINE-1 5’UTRs function as enhancers to regulate naïve pluripotency”,研究了LINE-1s在早期胚胎中的调控作用。发现一部分名为L1Md_Ts的年轻LINE-1s在小鼠胚胎干细胞中起到增强子的功能,并由RNA聚合酶II延伸因子ELL3标记。ELL3缺乏导致TET1SIN3AL1Md_Ts中移除,同时增加了BRD4的富集。这导致5hmC的丢失、H3K27ac的增加以及相邻基因L1Md_T的上调。具体而言,ELL3抑制位于Akt3内的L1Md_T增强子,该增强子编码AKT通路的关键调节因子。在原始-成熟转变期间,ELL3对于ERK的适当激活和有效关闭原始多能性至关重要。该研究揭示了ELL3控制的年轻LINE-1s在转录调控和小鼠早期胚胎发育中扮演的增强子功能。

中山大学骆观正教授介绍了“基于新测序技术的表观转录组解析”,探索其在生物学中的作用。近年来,针对mRNA上的修饰m6A的检测方法不断涌现,使得我们能够获得全转录组范围m6A的分布。最新的三代纳米孔直接测序(DRS)技术可以同时捕获全长RNA和修饰碱基,成为研究表观转录组的最具潜力的技术。骆观正教授团队讨论了表观转录组研究中的测序技术和新发现,并提出通过DRS测序全面解析表观转录组的研究方法。

中国科学院上海营养与健康研究所靳文菲教授介绍了“Investigation of tumor immune microenvironment using multi-omics”,使用多组学方法研究肿瘤微环境,强调其对精确免疫治疗发展的重要性。通过开发一系列基因组学和表观基因组学技术,包括单细胞多模式组学(ISSAAC-seq)、单细胞多聚腺苷酸测序(scPolyA-seq)和同源复合指数(CCI)等,靳文菲教授团队分析了白血病患者的细胞群体动态变化,并揭示了白血病发生机制。此外,他们还研究了结直肠癌的肿瘤微环境,发现肿瘤相关髓样细胞上的Sirpα在与CD47的相互作用独立于其对抗肿瘤免疫的抑制作用。

中国科学院深圳先进技术研究院甘海云教授介绍了“表观信息的遗传记忆与细胞命运决定”,重点探讨了组蛋白编码的表观基因组信息的传递方式,并利用胚胎干细胞分化为模型,通过单细胞组学技术揭示了表观遗传信息如何决定细胞命运。介绍了组蛋白编码的表观基因组信息是如何传递的?进一步将以胚胎干细胞分化为模型结合,单细胞组学技术阐述表观遗传信息的传递如何决定细胞命运的。

中山大学任间教授通过“生物医学通用绘图平台”,开发了IBS 2.0https://ibs.renlab.org)和GDPhttps://gdp.rjmart.cn)两个工具。IBS 2.0是一个专业工具,通过丰富的图形元素,以简洁明了的方式展示蛋白质和核酸序列的组织结构,并实现了批量可视化来自UniProtNCBI RefSeq数据库的生物序列。此外,IBS 2.0还整合了一个资源平台,方便上传、检索和浏览现有的生物序列图。GDP是一个基于Web的通用软件,用于绘制各种生物学和医学图表。它提供了50000多个预制科学图像和300多个可定制模板,支持简单的拖放操作,并且GDP的在线服务可以免费使用。

华中农业大学李立教授介绍了“染色质高维精细结构鉴别与功能关联分析”,开发了一种名为MOSAIC的方案。该方案通过在Hi-C数据中观察A/B区室的状态,揭示了存在不确定区域的两个额外的微区室状态,这些微区室通常位于典型A/B区室相邻的、具有相反活动的短基因组区域。MOSAIC的应用结果表明,在GM12878K562细胞中,CD86ILDR1GATA2等基因在基因表达和区室状态上显示出与A/B区室方案之外的一致性。MOSAIC揭示了染色质结构与功能关系的精细尺度和动态特征,对转录调控和疾病研究具有重要意义。

复旦大学胡士斌特聘研究员介绍了“H3K4me2/3 modulate the stability of RNA polymerase II pausing”,探讨了组蛋白修饰与基因表达调节的关系。研究发现,H3K4me2/3修饰对RNA聚合酶IIPol II)停滞态的稳定性具有影响。该研究通过快速消耗COMPASS家族成员之一的共享亚基,揭示了KDM5组蛋白去甲基化酶介导的H3K4me2H3K4me3之间的动态转化。破坏H3K4me2/3修饰后,虽然不影响Pol II的招募和启动,但会导致停滞态Pol II的减少,并诱导INTAC终止复合物的富集,从而降低延伸聚合酶水平。这项研究揭示了H3K4me2/3修饰如何调节Pol II停滞,以维持或减弱转录过程。

东南大学黄昊副研究员介绍了“Dissecting the transcriptional regulatory mechanisms of super-enhancers in cancer by multi-omics profiling”,报告探讨了超级增强子(super-enhancersSEs)在癌症中的调控机制。SEs是一类驱动细胞身份和状态的调节元件,对基因表达起关键作用。黄昊团队通过整合多组学数据,研究了肝癌发生过程中SEs的重新编程,并确定了癌症治疗的潜在靶点。他们还通过表观组学和转录组学分析,研究了肝硬化阶段SEs的活化模式,并发现了早期诊断生物标志物。此外,对乳腺癌的分析揭示了SEs的亚型特异性调控机制,并发现了关键癌基因的特异性过表达机制。这些研究揭示了SEs在癌症发生中的重要作用,为癌症治疗提供了新的靶点。

最后,香港中文大学(深圳) 郭振兴博士介绍了“Benchmark of RNA Differential Analysis Methods, and a Power Assessment Tool for Optimization of RNA methylation Sequencing Experiments”,通过针对差异性甲基化区域(DMRs)检测的八种方法进行全面评估的工作。使用合成和真实数据,并模拟各种样本大小和DMR比例,他对这些方法进行了基准测试。结果显示,在输入水平低的区域中,所有方法的敏感度较低,但可以通过增加样本量来提高。其中,TRESSexomePeak2在多个指标上表现最佳。此外,郭振兴博士团队还提出了一个名为MAGPIE的统计功率评估工具,用于使用m6A测序数据进行表观转录组研究的功率计算和实验设计。MAGPIE整合了一个灵活的模拟器模块和一个功率评估模块,可以检查多种影响因素。该工具已经公开获得,并可在R/Bioconductor软件包中获取。

在浓厚的学术氛围下,第十二届全国生物信息学与系统生物学学术大会(CCBSB)圆满召开!与会者们从不同角度和专业背景出发,共同探讨和分享了人工智能在生物信息学中的应用前景和发展趋势。大会的圆满成功离不开组委会的辛苦付出,以及各位参与者的共同努力和支持,也感谢各位嘉宾、演讲者和赞助商的大力支持。在此铭谢所有本届大会的专家学者及合作伙伴们的大力支持!我们期待在未来的研究中,能够看到更多令人瞩目的突破和成就。

敬请期待下一届国际生物信息学大会的召开,让我们携手共同探索生物信息科学与健康前沿的新篇章!


计算表观遗传学
“计算表观遗传学(Computational Epigenetics - CEPI)”公众平台致力于表观遗传领域的科学研究,汇集领域内数据分析、算法开发及平台搭建,领航表观前沿,共同探索表观遗传调控机制。
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