:::info 第一个上课老师,范振鑫不给 PPT,上课主要讲 基因组概念 + 精准医疗 + 自己目前研究猕猴 + 宏基因组。除了他自己研究课题外,其余知识 B 站有的 :::

    教授说上课就是吹牛,学习完全靠课后自己积累

    PPT1:给定几个英文单词
    Q1:什么是直系同源(Orthologous),为什么建树使用1:1的直系同源?

    PPT2:假设20个个体基因组序列
    介绍生信带来的作用:

    1. 加快重复工作
    2. 快速缩小研究范围:某一耐寒植物筛选耐寒基因,从数据库中筛选出,下游继续做功能分析。

    PPT3:生信出现原因?

    1. 更大数据量:原先测序技术贵,发的文章容易,但是烧钱,科研价值不大。但现在测序价格便宜,因此发文章若无科研价值则很难发文章。
    2. 生信软件:层出不穷,基本上后发的文章就diss之前发的,吹它自己最牛逼!但是对于非生信的人来说用哪个都行(不管是引用率高或期刊影响力高),但是对于生信人则要测试比对。
    3. 功能验证:现在很难想出别人想不到的idea,大部分都是拼工作量或者烧钱(你实验室没这钱发)
    4. 技术更新快:软件更新迭代速度快,一个研究周期可能很长,在当时开题时候选定的软件可能在毕业盲审的时候可能就outdated了。
    5. 多学科,多组学,跨学科:生信+医学等

    开题:

    1. 提出问题:是否有价值?怎么想出来
    2. 怎么处理问题?方案①或②;然后实验室条件是否允许?

    第二节课:
    讲基因组和喝白酒,有两个酶决定你能否喝酒。乙醇xx酶

    表观基因组视频:基因表达开关且会遗传下去。表观遗传:在DNA未变的情况下,具有短期或长期的可遗传效应。(DNA修饰,也就是甲基化让酶难以结合达到沉默基因或抑制基因表达。相反去甲基化就是让基因表达,但是这个过程并不是可逆的),基因表达非常复杂,而表观遗传不仅仅与DNA甲基化相关,还与microRNA等表达相关。

    Q:为什么有写模式生物的研究结果放到人类上就不行?不都说共同祖先和有大部分相似序列?

    1. 伦理问题:无法在人身上做
    2. 模式生物研究周期:例如灵长类动物周期很长,还没等你研究透彻你就退休了。

    现如今点突变研究技术非常成熟,但是结构变异CV,反转等大片段的改变研究技术就非常不成熟。

    基因组重测序分析流程:GATK流程
    非生信同学能用就行,生信同学也不要造轮子,但是要调参让结果更优。

    基因组测序测量:

    1. 从头测序 De Novo:物种从未测序过,测出后需要进行基因组组装+注释得到基因组序列。烧钱:reads->Contig->Saffold->Chrosome
    2. 重测序手段:有 reference genome 则不用去预测基因结构,reads->reference gnome-(mapping)->Genotype->SNP, InDel, SV
      1. 最大问题:reference Genome上没有你就无法mapping,因此要选择高质量同物种(或者实在不行找进化关系比较近)的参考基因组。

    目前对生信看法:

    1. 很多人当做工具,论文不给出具体步骤。
    2. 数据真实性:二代测序可能有误差,怎么验证呢?使用一代测序抽样调查测序反向验证。就怕假阳性太高了。

    介绍全外显子测序技术:
    Exome sequencing is especially effective in the study of rare Mendelian diseases, because it is an efficient way to identify the genetic variants in all of an individual’s genes.

    image.png
    step1:Target-enrichment strategies
    image.png
    step2:Sequencing

    猕猴:重要的医学模式动物

    衰老机制:

    1. 小鼠/猴子热量摄入少可以延长寿命研究

    宏基因组:肠道微生物在之前很火,什么病都可以和肠道微生物相关。到底人类基因组重要还是肠道微生物基因组重要?

    基因组时代的精准医疗

    PPT1:什么是精准治疗?同一种药和相同疗程,为什么每个人效果不同,也就是个体差异问题如何解决,因此精准医疗就是对特定病人对症下药。

    疾病影响因素:

    1. 基因完全控制(内因):血友病,囊性纤维病
    2. 基因无法控制(外因):生活习惯问题,硅肺,肺癌。

    不能盲目追寻个体数据的统计性:

    1. BRCA2乳腺癌易感基因突变位点,美国歌手的基因检测并不一定适合中国人,因为地区基因不同。也就是结果不具有统计学意义。
    2. 随着研究深入后,越来越多的突变位点被报道。