生物医药大数据的深入挖掘与分析为现代医学的发展提供了全新动力,医学大数据驱动的精准医学更是为实现健康中国重大战略目标开辟了道路。随着生命研究方法的变革和人工智能的发展,生物信息学在生物医药等研究领域的引领作用日益凸显。生物信息学与医学研究的深度融合,已经成为推动基础医学和临床医学发展不可或缺的重要因素,有望助力精准医学目标的早日实现。为进一步促进生物信息学与医学研究领域专家学者的交流合作,中国细胞生物学学会功能基因组信息学与系统生物学分会和中南大学湘雅医院拟于2025年4月18-21日在长沙共同主办“中国细胞生物学学会功能基因组信息学与系统生物学分会2025全国学术研讨会暨第四届湘雅生物信息前沿论坛”。此次论坛以“生物信息与医学研究的交叉融合”为主题,旨在搭建生物信息学与医学研究交流与合作的平台,促进国内外学者及不同领域生物医药技术研究人员的交流互动,推动相关的基础研究与临床应用。
名誉主席:陈润生、张泽民、周翔
大会主席:王秀杰、李霞、谢鹭
执行主席:李津臣
执行秘书长:李滨
学术委员会(按姓氏拼音顺序):白静、毕夏安、蔡禄、曹志伟、陈伟、崔庆华、代琦、高歌、弓孟春、郭锋彪、何顺民、胡广、黄德双、黄晶、姜伟、金焰、李春权、李国亮、李晋、李婧、李奇渊、李霞、李永生、廖奇、刘丙强、刘珂、罗洁、骆观正、吕晖、欧竑宇、尚德思、舒坤贤、宋晓峰、苏建忠、王栋、王光中、王理、王炜、王秀杰、王勇、魏冬青、肖传乐、肖云、谢鹭、徐娟、薛宇、杨力、杨雪瑞、张红雨、张家军、张强峰、张世华、张岩、张云鹏、张泽民、张治华、章成君、章张、赵方庆、周丰丰、朱山风、左永春
组织委员会(按姓氏拼音顺序):曹静、陈勇、范智华、简星星、李滨、李津臣、李盼、刘丹阳、刘擎、刘薇、谭航菁、王怡静、肖学文、徐甜甜、许力文、杨天丽、易妍、赵贵虎、张晨、张冠雄、张宏喜、朱奕筱
以下内容为GPT视角对中国细胞生物学学会功能基因组信息学与系统生物学分会全国学术研讨会暨第四届湘雅生物信息前沿论坛相关领域的研究解读,仅供参考:
功能基因组信息学与系统生物学研究现状
功能基因组信息学研究现状
功能基因组信息学旨在揭示基因在生物系统中的作用及其相互作用,其研究现状表现出以下几个特点:
技术革新:
随着高通量测序技术的快速发展,特别是新一代测序(NGS)技术的普及,功能基因组信息学获得了前所未有的数据支持。这些技术使得研究人员能够以前所未有的深度和广度对基因组进行测序和分析。
数据分析方法进步:
生物信息学工具和方法的不断进步,为功能基因组数据的分析提供了强有力的支持。例如,基因集富集分析、网络分析等方法被广泛应用于基因功能注释和通路分析中。
人工智能与机器学习应用:
人工智能(AI)和机器学习(ML)技术在功能基因组信息学中的应用日益广泛。特别是大型语言模型(LLMs)如GPT-4等,在基因功能预测、变异检测等方面展现出高效性和准确性。这些技术不仅加速了基因组研究,还为个性化医疗提供了新的工具。
个性化医疗与精准医疗:
功能基因组信息学在个性化医疗和精准医疗领域的应用日益凸显。通过分析患者的基因组数据,研究人员能够识别与特定疾病相关的基因突变,从而为患者提供定制化的治疗方案。
系统生物学研究现状
系统生物学作为一门综合性的学科,旨在从系统层次上研究生物体的功能、结构和动态行为。其研究现状同样表现出以下几个特点:
跨学科合作:
系统生物学的研究需要多学科的合作与交叉,包括生物学、物理学、化学、计算机科学等。这种跨学科的合作模式推动了系统生物学研究的不断深入和拓展。
高通量实验技术:
高通量实验技术的发展为系统生物学提供了丰富的数据支持。这些技术包括基因芯片、蛋白质组学、代谢组学等,使得研究人员能够在系统层次上对生物体的各种分子组分进行定量测定和分析。
网络分析与建模:
网络分析和建模方法是系统生物学研究的重要手段。通过分析生物分子之间的相互作用网络,研究人员能够揭示生物系统的复杂性和动态性,进而理解生物体的功能和行为。
疾病诊断与治疗:
系统生物学在疾病诊断与治疗方面也取得了显著进展。通过分析患者的生物分子数据,研究人员能够识别与疾病相关的生物标志物和信号通路,从而为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
功能基因组信息学与系统生物学研究可以应用在哪些行业或产业领域
功能基因组信息学研究应用
医疗健康:
疾病机理研究:通过功能基因组信息学,研究人员能够揭示疾病的遗传基础,发现与特定疾病相关的基因突变或变异。
精准医疗:基于个体的基因组信息,制定个性化的治疗方案,提高治疗效果并减少副作用。
药物研发:利用基因组数据筛选潜在药物靶点,加速新药研发进程。
农业:
作物遗传育种:通过基因组分析,选择具有优良性状的作物品种,提高作物产量和抗逆性。
种质资源优化:利用基因组信息对种质资源进行评估和优化,保护生物多样性。
环境保护:
生态系统研究:通过基因组数据分析,了解生态系统的组成和功能,评估人类活动对生态系统的影响。
生物监测与评估:利用基因组信息对环境污染进行监测和评估,为环境保护提供科学依据。
系统生物学研究应用
工业生物工程:
生物过程优化:通过系统生物学方法,对微生物代谢网络进行建模和分析,优化生物发酵过程,提高产物产量和质量。
新生物产品开发:利用系统生物学揭示生物系统的内在规律,发现新的生物活性物质和代谢途径,为开发新药、生物材料和生物燃料等提供理论基础。
医疗健康:
疾病诊断与治疗:通过分析患者的生物分子数据,识别与疾病相关的生物标志物和信号通路,为疾病的诊断和治疗提供新的思路和方法。
个性化医疗方案制定:基于系统生物学分析,为患者提供个性化的医疗方案,提高治疗效果。
能源与化工:
生物能源开发:利用系统生物学方法,研究微生物的代谢途径和能量利用方式,开发高效的生物能源生产工艺。
生物催化与转化:通过系统生物学揭示生物催化剂的催化机制和转化效率,为化工生产过程提供新的催化剂和转化方法。
环境保护与修复:
环境污染治理:利用系统生物学方法,研究微生物对污染物的降解和转化机制,为环境污染治理提供新的生物技术和方法。
生态系统恢复:通过系统生物学分析,了解生态系统的恢复机制和动态变化过程,为生态系统恢复提供科学依据。
功能基因组信息学与系统生物学领域有哪些知名研究机构或企业品牌
知名研究机构
欧洲生物信息学研究所(EMBL-EBI):
位于英国,是全球最顶尖的生物信息学研究机构之一,隶属于欧洲分子生物学实验室(EMBL)。
在大规模生物数据管理、数据共享以及提供生物信息学工具和服务方面起着核心作用。
美国国立生物技术信息中心(NCBI):
美国国立卫生研究院(NIH)下属的一个机构,负责管理和分析生物学和医学数据。
提供了多种生物信息学数据库和工具,如GenBank、BLAST等,推动了全球生物信息学研究的发展。
美国布罗德研究所(Broad Institute of MIT and Harvard):
麻省理工学院和哈佛大学联合创立的生物医学研究中心,擅长基因组学和生物信息学的结合。
在癌症基因组学、人类遗传学和基因编辑技术领域处于领先地位。
瑞士生物信息学研究所(SIB, Swiss Institute of Bioinformatics):
位于瑞士的非营利组织,聚集了生物信息学领域的众多专家。
开发了许多重要的生物信息学工具和数据库,并致力于推动全球数据共享和生物信息学研究。
华大基因研究院(BGI, Beijing Genomics Institute):
位于中国,是世界上最大的基因组学和生物信息学研究机构之一。
在大规模基因组测序、农业基因组学和个性化医疗方面的研究具有世界领先水平。
中国科学院北京基因组研究所:
中国科学院下属的重要基因组学和生物信息学研究中心。
专注于基因组数据的分析、处理和解释,研究内容包括遗传学、进化生物学等多个方面。
清华大学生物信息学中心:
生物信息学研究涵盖了结构生物学、系统生物学、基因组学和计算生物学等多个领域。
拥有多个国内外知名的研究团队。
知名企业品牌
Illumina:
全球领先的基因测序设备和试剂提供商。
其测序技术被广泛应用于基因组学研究,包括癌症、微生物学、肿瘤学、农业基因组学等多个领域。
Thermo Fisher Scientific:
一家大型生物科技公司,提供从实验室设备到基因测序和分析的全面解决方案。
通过其品牌如Thermo Scientific、Applied Biosystems等提供创新技术和最新基因组应用。
Qiagen:
专注于样品制备、基因组学和分子诊断技术。
为科研和临床应用提供工具和试剂,涉及下一代测序、分子诊断、生命科学研究等多个领域。
华大基因(BGI Genomics):
一家全球领先的基因组学研发机构,提供基因测序、生物信息分析等服务。
涉及生育健康、肿瘤防控、传感染疾病监测等多个领域。
Promega:
一家跨国生物科技公司,提供广泛的生物化学产品。
服务于基因组学、蛋白质组学、细胞分析等多个领域。
Personalis, Inc.:
一家全球性癌症基因组学公司,专注于癌症的精准医疗。
提供肿瘤基因组分析服务。
功能基因组信息学与系统生物学领域有哪些招聘岗位或就业机会
招聘岗位
生物信息学分析师
岗位职责:主要负责基因组数据分析、生物信息学软件开发、算法优化等工作。
任职要求:通常要求具有生物信息学、计算生物学、遗传学等相关专业的博士学位,熟悉Python、R等编程语言,以及Linux等操作系统。
系统生物学家
岗位职责:利用系统生物学方法进行生物系统的建模、仿真和分析,揭示生物系统的复杂性和动态性。
任职要求:需要具备生物学、物理学、数学、计算机科学等多学科背景,熟悉系统生物学相关的理论和方法。
生物信息工程师
岗位职责:负责生物信息学平台的搭建和维护,以及生物信息学数据的处理和分析。
任职要求:通常要求具有生物信息学、计算机科学、软件工程等相关专业背景,熟悉高通量测序数据的处理和分析流程。
科研助理/研究员
岗位职责:协助或独立进行功能基因组信息学与系统生物学的科研工作,包括实验设计、数据收集和分析等。
任职要求:通常需要具有生物学、生物信息学、遗传学等相关专业背景,以及较强的实验技能和数据分析能力。
产品经理/项目经理
岗位职责:负责生物信息学产品或项目的研发、管理和推广。
任职要求:需要具备生物学、生物信息学、计算机科学等多学科背景,以及较强的项目管理、团队协作和市场推广能力。
就业机会
科研机构
如中国科学院、中国农业科学院等国家级科研机构,以及各大高校和研究所的生物信息学实验室,提供丰富的科研岗位和深造机会。
生物医药企业
如华大基因、Illumina等生物科技巨头,以及众多创新型生物医药企业,提供生物信息学分析、药物研发、临床试验等岗位。
农业生物技术公司
如从事农业基因组学、作物育种等领域的公司,提供基因组数据分析、农业生物技术研发等岗位。
医疗健康机构
如医院、体检中心、健康管理机构等,提供基于基因组学的个性化医疗、疾病诊断与治疗等岗位。
IT与互联网公司
如百度、腾讯等互联网巨头,以及专注于生物信息学领域的创业公司,提供生物信息学软件开发、大数据分析等岗位。
求职建议
提升专业技能:加强在生物信息学、系统生物学、计算机科学等方面的学习和实践,掌握相关编程语言、数据库和工具的使用。
关注行业动态:了解功能基因组信息学与系统生物学的最新研究成果和应用进展,关注相关科研机构和企业的招聘信息。
积累实践经验:通过参与科研项目、实习或志愿服务等方式,积累实践经验和案例,提升求职竞争力。
拓展人脉资源:参加学术会议、研讨会等活动,与同行建立联系,了解行业动态和就业信息。