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基因功能与调控教育部重点实验室2015年度工作报告

 

一、总体定位和研究方向

       基因功能与调控教育部重点实验室成立于2000年,2005年通过验收,2010年教育部评估良好,是我校生物学国家一级重点学科的主要支撑基地之一。2010年评估后实验室进一步凝练方向,强化特色,立足国家和地方的重大社会需求,瞄准国际学科前沿,针对我国尤其是华南地区的基因资源和人类重大疾病,围绕“基因(尤其是非编码RNA)结构、功能、调控网络及其在重要生命活动和人类重大疾病中的作用”的关键科学问题,开展基因资源开发和利用、生物医药与人口健康领域的基因工程和分子医学等的基础及应用技术研究。重点开展“基因科学与基因工程的基础理论”、“基因在细胞活动过程的功能调控网络”以及“基因在疾病发生发展及防治中的作用”三个方向的研究工作。

二、学术水平及代表性研究成果

(一)学术水平


       实验室本年度共承担各类科研项目110项,其中2015年新增38项,具体情况如下:973计划项目首席科学家项目1项(结题),973计划课题负责人项目13项(新增1项),863计划项目课题1项,国家科技计划重大项目培育项目1项,国家自然科学基金重点项目7项(新增2项)、杰青项目1项、优青项目2项(新增1项)、集成项目1项(新增)、重大研究计划培育项目4项(新增2项)、面上项目21项(新增6项)、青年项目10项(新增4项),其他国家级项目4项(新增2项),教育部项目4项,广东省重大科技专项1项(新增),广东省自然科学基金10项(重点2项、杰青3项、自由申请5项,其中新增3项),其他省级项目3项(新增1项),市校计划24项(新增8项)。

       2015年到位经费3658万元,其中纵向到位经费3638万元(国家级科研任务1878万元占51.3%,省部级科研任务1310万元占35.8%,校市课题450万元占12.3%),横向到位经费20万元,人均到位经费104.5万元。
屈良鹄教授主持的973首席项目“人类微RNA的调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用(2011CB811300,总经费2482万,2023白菜网址官网大全2010万)”以及松阳洲教授主持的国家自然基金重点项目“干细胞中端粒非编码RNA调控网络研究(91019020,200万)顺利通过结题答辩。

       实验室固定研究人员2015年发表SCI收录论文共50篇,其中署名实验室的论文有35篇:以实验室为第一署名单位论文26篇(五年平均影响因子8.2),非第一署名单位论文9篇(我室固定人员为第一作者或通讯作者)。影响因子5以上论文27篇(其中10以上论文12篇)。申请发明专利8项,获得授权发明专利3项。屈良鹄教授团队2014年在《Nucleic Acids Research》上发表的“starBase v2.0”研究论文被中国科学技术信息研究所评为2014年度“中国百篇最具影响国际学术论文”。黄军就副教授利用CRISPR-Cas9基因编辑技术成功修改人类胚胎DNA的研究,为治疗遗传病地中海贫血提供了新的治疗可能而被《自然》杂志评选为2015年度十大人物,并入选中国与全球化智库(CCG)发布“2015年度中国留学人员创新创业50人”。此外,我室作为牵头单位之一,承担并完成了我国非编码RNA研究战略报告《我国RNA研究的重大问题》的组稿工作,通过第八次全国“RNA研究学术研讨会”审议修改定稿后,将提交中国科学院学部和国家自然科学基金委,最终在国家层面形成对RNA研究领域的战略布局、科技计划及政策引导。以我室端粒研究团队为核心力量,整合学校相关生物学、药学、医学的研究力量,2015年成功获批建立广州市抗衰老重点实验室。

(二)代表性成果简介

     本实验室2015年在以下几个方向上取得突出进展:

1、建立多维高通量数据的人类微RNA基因表达与功能分析平台,突破了微RNA 信息学的关键技术。

(1)开发以starBase、ChIPBase 为核心的功能RNA组学平台,突破对人类非编码RNA基因系统挖掘、功能分析和转录调控等关键技术。

      为突破识别微RNA功能靶标技术的瓶颈,屈良鹄教授团队在国际上率先整合紫外交联与免疫共沉淀相偶联并辅以高通测序技术的CLIP-Seq(或HITS-CLIP)和mRNA 降解组测序技术(Degradome-Seq)数据,开发了高通量微RNA 靶标组分析平台starBase(Nucleic Acids Res,2011)。该成果多次被选为该杂志的Top article,并被ESI 收录为高被引用论文。鉴于其在国际上的影响和新的海量数据的产生,团队全面更新miRNA与mRNA相互作用及生物学功能靶标组原有平台,推出starBase v2.0 版(Nucleic Acids Res,2015),在原有基础上,整合各类组学数据,深入地、系统地解析了 miRNA与ceRNA、miRNA 与其他ncRNA 以及关键信号蛋白与RNA 的相互作用及功能网络。starBase v2.0同样产生重要影响,是目前 miRNA 功能靶标组研究的国际先进平台,被ESI 收录为高被引论文。同时应邀为Springer 出版社的英文专著“miRNACancer Regulation: Advanced Concepts, Bioinformatics and Systems Biology Tools”撰写第13 章,介绍该starbase平台的使用。 

       此外,团队继2010年开发了大规模测序分析平台及snmRNA数据库DeepBase后,2015年又推出其升级版本DeepBase v2.0(Nucleic Acids Res,2015),这是国际上首个实现整合“下一代大规模测序技术”小RNA转录组的公共分析平台及高通量小分子非编码RNA数据库。同时还推出了一种从降解组测序数据进行小RNA靶标扫描的网络服务器StarScan(Nucleic Acids Res,2015)。

(2)开发RNA修饰鉴定新技术和信息学平台,在RNA组范围内系统地发现、鉴定RNA修饰发生位点及信号。

        屈良鹄教授团队建立了国际上第一个基于高通量测序大数据的RNA修饰发掘平台和信息库—RMBase(Nucleic Acids Res, Epub 2015)。该研究通过发掘来自397种RNA修饰相关数据集,在RNA组范围内系统地发现、鉴定RNA修饰发生位点及信号,鉴定出上17万余m6A位点、1万余假尿嘧啶位点、1200多个2 ’-O-甲基化位点和1100多个甲基化胞嘧啶位点等,并建立了不同细胞和组织的RNA修饰分类数据库。该平台还可为其他类型RNA修饰的发现鉴定提供强大的实验数据支持,为表观RNA组学提供新方法。

2、揭示基因组稳定性调控的新机制。

       在进化过程中,由于受到病毒入侵,哺乳动物基因组会形成具有重复性序列特征的转座因子(Transposable elements,TEs)。这些TEs的表达和随机插入会导致基因组基因的突变,从而引发肿瘤等严重疾病。在体细胞中TEs的表达常可以被DNA甲基化修饰所抑制;而在甲基化水平非常低的细胞如胚胎干细胞中,TEs为何没有出现异常的高表达和随机插入呢?松阳洲教授团队研究发现,在这些基因组低甲基化的细胞中,Daxx/Atrx蛋白复合体转移到TEs重复性序列上并招募组蛋白甲基化酶Suv39h,介导组蛋白H3K9的三甲基化从而确保基因组特异地沉默这些重复性序列,有效防止了TEs随机插入而诱导的基因突变。该研究结果揭示了特殊的蛋白复合体在表观遗传调控基因组稳定性,以及防治肿瘤等严重疾病中的新机制。相关研究论文2015年9月发表在国际干细胞领域权威学术期刊《Cell Stem Cell》(IF:22.3)上,杂志同期配发评述介绍该研究成果。此外,还系统研究了DAXX疾病突变体对端粒功能的调控变化阐明了相关疾病发生的机制,研究成果发表在JCS杂志。

3、揭示了血清microRNA可用于肝癌早期筛查

       缺乏有效早期检测方法常常导致患者错失治疗良机,是肝癌高复发及高病死率的关键原因。庄诗美教授团队通过三个阶段(发现、训练、验证)4个独立人群研究,建立了由七个血清miRNA组成的分类器(Cmi),并证明Cmi可以较好地区分肝癌与正常人、乙肝病毒携带者、慢性乙型肝炎以及肝硬化患者,尤其是检测小肝癌(肿瘤大小≤3 cm)和早期肝癌(BCLC 0期和A期)的优势更加明显。Cmi同样能够较好地检测AFP阴性(AFP≤20 ng/mL)的肝癌。更为重要的是,课题组通过监测1400多例肝炎、肝硬化患者五年的病情发展,从中发现新发肝癌27例,进而采用巢式病例对照方法分析了前瞻性收集的系列血清,揭示了Cmi在小肝癌临床诊断(诊断时<3cm)前一年,就可以预警肝癌发生。Cmi检测肝癌的准确性和敏感性远高于血清AFP和B超,能够更早和更准确地预警肝细胞肝癌的发生,而且血清miRNA稳定性好,检测便利无创伤性,有利于连续动态监测和大规模筛查。该研究成果将有望应用于肝癌早期筛查,从而提高肝癌的手术切除机会,降低患者的复发率和病死率,造福广大肝病患者。该研究的论文以快速通道发表在国际肿瘤领域权威学术期刊《The Lancet Oncology》(IF:24.7)上,杂志同期配发述评介绍该研究成果。

4、揭示T淋巴细胞活化新机制

        T 淋巴细胞是人体免疫系统的关键组成部分,它通过对相关抗原做出恰当的活化反应,进而统领协调机体免疫系统的各种免疫反应,保证机体有效清除入侵病原体或病变细胞,并避免自身免疫性疾病发生。T淋巴细胞的恰当活化有赖于T细胞受体信号通路复杂精细的调节方式。李迎秋教授课题组研究发现,当抗原接触T细胞时,T细胞中的SUMO E3连接酶PIASxβ催化蛋白激酶PKC-θ发生SUMO化蛋白修饰,此修饰通过介导PKC-θ、T细胞共激活受体CD28以及细胞骨架蛋白filamin A之间的相互结合,调节T细胞与抗原呈递细胞间的融合结构—T细胞免疫突触的构架,从而调控T细胞活化。该研究揭示了一种小分子蛋白修饰SUMO化蛋白修饰信号通路在T细胞免疫突触组装中的重要作用以及T细胞活化的新机制,为相关免疫疾病的治疗及药物设计提供了新的思路。相关研究论文2015年9月发表在权威学术刊物Nature子刊《Nature Immunology》(IF:20.0)杂志上。

5、揭示癌症发生过程中存在从多细胞性向单细胞性的逆向进化。

       贺雄雷教授课题组从进化的角度来理解肿瘤的发展,把单个细胞发展成肿瘤的过程看作是一个短期的细胞演化事件。研究团队通过对小鼠正常乳腺细胞的癌变、肿瘤的恶化,直到转移瘤的形成全过程的基因组和转录组水平的深度测序,以一个移植瘤的完整生活史展示,癌转移的推动力来自于多细胞性相关基因上功能缺失突变的正向选择。表达分析揭示了多细胞性相关基因的显著下调,以及向胚胎干细胞演化的表达谱,胚胎干细胞的无限繁殖能力类似于单细胞生命。在漫长的进化史中,多细胞性出现就伴随着癌基因诞生率的提高。而且一般在肿瘤中,功能缺失的肿瘤抑制子要多于活化的癌基因。多细胞生物为了维持多细胞性演化出了一些遗传学限制,从理论上看,癌症可能就是这种限制发生崩溃导致的结果。研究数据说明,癌症表现为一种由功能缺失驱动的逆向进化,回到单细胞“基态”,可以理解成一个打破多细胞性相关的遗传网络逆进化(退化)过程。这个癌症进化模型可以解释肿瘤间和肿瘤内的遗传异质性,帮助人们理解癌症向远端转移,有望为癌症治疗带来新的启示。相关研究论文2015年3月发表在权威学术刊物Nature子刊 《Nature Communications》 (IF:10.7)上。

6、发现了肝癌包绕型血管介导不依赖于上皮间质转化(EMT)的新型转移模式。

       经典理论认为:上皮-间质转化(EMT)是使癌细胞获得转移所必需的运动和侵袭能力。庄诗美教授团队研究发现:肝癌组织存在新型的肿瘤包绕型血管(vessels that encapsulated tumor clusters, VETC)。具有VETC结构的肝癌在体内的转移并不依赖于EMT,而是在内皮细胞的包绕中成团释放到血循环,从而实现转移。因此,VETC提供了一种新型高效且不依赖于运动侵袭的转移模式。该成果2015年8月作为研究亮点以封面论文形式发表在国际肝脏病研究权威杂志《Hepatology》(IF:11.1)上,杂志同期配发了专家评述。

7、在肿瘤免疫领域取得新进展,发现肿瘤组织中B淋巴细胞的浸润机制。

       B淋巴细胞是体液免疫的主导细胞,主要通过呈递抗原和分泌抗体参与体液免疫过程,在机体抵抗外来抗原免疫反应中发挥重要作用。肿瘤细胞成分中富含大量的炎性B细胞,然而,直接证据却提示在人类癌症中免疫B细胞的作用是缺乏的,存在着特殊的转换机制。郑利民邝栋明教授团队研究发现,人类肝细胞癌(HCC)的B细胞浸润成分中大约45%是CXCR3(+)B细胞,其浸润水平与肝癌患者术后早期复发呈正相关。这些细胞选择性地聚集在HCC的侵袭边缘,同时接受进一步的细胞突变和免疫球蛋白G-隐匿浆细胞分化。通过IL-17炎性反应诱导上皮细胞衍生CXCR3配体CXCL9、CXCL10和CXCL11,进一步推动连续招募和CXCR3(+) B细胞的成熟。更为重要的是, CXCR3(+)B细胞而非CXCR3(-)B细胞,可在免疫球蛋白G-依赖途径下诱导人肝癌M2b巨噬细胞极化。B细胞耗竭显著抑制M2b极化和肿瘤相关巨噬细胞的促癌活性,恢复体内抗肿瘤的IL-12的生产。相关研究成果2015年12月发表在肝病学权威期刊《Hepatology》(IF11.1)上,为肿瘤免疫研究及肝癌相关治疗提供新的思路。

8、调控型Nod样受体蛋白分子在天然免疫中的关键调控作用研究取得新进展。

        Nod样受体是天然免疫系统中负责识别微生物特定组分的细胞内受体家族,被认为在激活天然免疫反应,特别是炎症反应中起重要的正向调控作用。崔隽教授课题组克隆了一系列调控型Nod分子(NLRC5, NLRX1 及NLRP4),并发现它们通过不同于之前学术界所了解的分子机制来抑制细胞内的炎症反应和抗病毒反应,从而维持细胞的稳态平衡。这一系列工作分别发表在2010年的《Cell》,2011年的《Immunity》,2012年的《Nature Immunology》及《Cell research》杂志上,并被Science网站及《Nature immunology》杂志分别推荐和评论。最近崔教授课题组的研究,进一步显示NLRC5的可逆泛素化会影响其与IKK分子的结合,而TRAF2/6和USP14可以分别正向或负向调控NLRC5的泛素化,从而通过一个前馈反应环调控NF-kB通路活化的开关,此部分工作2015年12月发表在《The journal of cell biology》(IF:9.8)上。

9、 发现miRNA介导炎症因子的调控网络在肿瘤干细胞决定中的作用。

       陈月琴教授课题组以胆管癌为研究模型,研究了miRNA介导炎症因子的调控网络在肿瘤干细胞决定中的作用。课题组发现, miR-99a/let-7c/miR-125b这些miRNA簇在癌组织中过表达可影响了一批炎症因子,包括IL6, IL6R,IGF1R和 STAT3活性,能够抑制胆管癌细胞形成微球的能力以及降低CD133和CD44等胆管癌干细胞表面蛋白的表达,通过参与炎症反应通路起到了对胆管癌干细胞的负调控作用。该研究进一步阐明了与肿瘤干细胞相关微RNA的 时空表达及信号传导机制,对揭示新的“非编码RNA-蛋白质协同调控网络”有积极意义。研究成果2015年10月发表在《Oncogene》(IF:8.5)上。

10、揭示弓形虫感染引起宿主肺部炎症的病理机制。

       弓形虫是一种全球分布的人畜共患寄生原生动物,人感染弓形虫可导致流产或胎儿畸形,脑弓形虫脑炎,肺弓形虫肺炎和眼弓形虫病等临床症状。此外,弓形虫是艾滋病、癌症和免疫缺陷病人继发感染致死的重要病原体之一。我室伦照荣教授团队与周文良教授团队及美国加州大学Irvine分校的F.J. Ayala教授合作,开展弓形虫感染的相关研究,证实了在小鼠和人的呼吸道上皮细胞,弓形虫的感染均会抑制ATP引起的氯离子分泌及ATP诱发的细胞内钙离子水平的升高,推测各种病原体引起的细胞氯离子分泌能力的减少可能是导致机体炎症的一个重要因素。该研究结果揭示了弓形虫感染引起宿主肺部炎症的病理机制(弓形虫感染引发呼吸道上皮阴离子分泌受阻),对研发新一代的抗炎药物提供极有价值的理论依据。相关研究论文发表在2015年3月的美国科学院院刊PNAS(IF:9.7)上。

11、建立了国际先进的干细胞研究平台。

(1) 国内独创的高通量双分子荧光报告技术(BiFC)平台,系统地研究了胚胎干细胞核心调控蛋白的调控网络,并筛选和鉴定了一批新的干细胞多能性以及分化相关的新基因。

(2)建立了最新的CRISPR/Cas9基因修饰技术平台,快速地制备了10余种基因敲除小鼠,为深入研究基因对发育衰老调控提供了重要的研究材料。该技术可以大大地加速X染色体上睾丸特异表达基因在精细胞发生发展方面的研究,论文发表在PLoS ONE杂志。此外,利用该基因编辑技术,在人的三倍体胚胎中尝试对地中海贫血致病基因HBB进行了定点的修复实验,研究发现目前的基因编辑技术还存在脱靶、同源重组效率底下等问题,研究结果发表在Protein Cell杂志,受到国内外同行的关注。

二、队伍建设和人才培养

       实验室通过优化管理机制,改善环境条件,创造和谐奋进的工作氛围,推动高水平人才引进和青年骨干培养工作,促使中青年学者成长为实验室的科研主力军。现有固定科研人员36人,平均年龄40岁;其中教授22人(博导21人),副教授5人,讲师9人。拥有中组部“青年拔尖人才”1人,国家级“百千万人才工程”有突出贡献中青年专家3人,国家自然科学基金委杰青项目获得者4人、国家自然科学基金委优青项目获得者2人,广东培养高层次人才特殊支持计划“杰出人才(南粤百杰)”2人、“百千万工程领军人才”2人、“科技创新青年拔尖人才”1人、“百千万工程青年拔尖人才”3人,“珠江学者特聘教授”1人,广东省杰出青年基金获得者3人,“新世纪优秀人才”6人。

       2015年实验室出站博士后1人,毕业博士生29人,毕业硕士生28人。本室陈月琴教授指导的博士生张玉婵的毕业论文《水稻产量和生殖相关非编码RNA研究》 2015年5月入选广东省2014年优秀博士学位论文。
我室科研人员在开展各类科研任务的同时,还积极参与依托单位的学科建设和人才培养工作。承担了细胞生物学、分子生物学、生物化学、遗传学、生物信息学、分子肿瘤学、分子免疫学、蛋白质和蛋白质组学等多门本科和研究生专业课、全校通识课的教学及本科生毕业设计指导工作。实验室90%以上的教授以独立课程形式和/或讲座形式参与主讲本科生课程,实验室先后有8名教授被学校聘为“基础学科拔尖学生培养试验计划”导师。此外,我室科研人员还积极参与生命科学课程的教学改革创新和本科生课外科研竞赛活动的指导。在2015年11月举行的第十届高校生命科学课程教学系列报告会上,我室屈良鹄教授、张雁教授和郑凌伶讲师分别作了《讨论:培养思辨能力的课程》、《弹性管理制度的初探》、《网络教学与传统教学各自的优势及整合策略的探索》等精彩报告。郑凌伶讲师获教育部全国高校教师网络培训中心与《高校生物学教学研究》举办的“2015年全国高校(生命科学类)微课教学比赛”一等奖和教师风采奖。我室杨建华教授为带队和首席指导老师指导的2023白菜网址官网大全SYSU-Software团队,在由MIT举办的2015年国际基因工程机器设计大赛(iGEM)的总决赛中获得了金牌和软件组冠军;其指导的2023白菜网址官网大全iGEM团队获得2014年度首届全国大学生“小平科技创新团队”。

三、学术合作与开放交流

(一)合作开展课题与开放课题情况


       实验室遵循“开放、交流、合作、发展”的原则,积极与国内外同行进行广泛地交流与合作。实验室先后承担和完成多项国内外重大科技项目,例如本室屈良鹄教授为首席科学家主持的973计划项目“人类微RNA的调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用”,联合了2023白菜网址官网大全、中国科学院上海生命科学研究院、军事医学科学院基础医学研究所、中国科技大学、武汉大学等5个单位的科研力量共同完成(2015年底结题),该项目在生命科学重要前沿作出突出贡献,发表了多篇ESI高被引论文,提升了我国RNA研究的国际竞争力。我室伦照荣教授、屈良鹄教授和美国加州大学Irvine分校著名进化学者F.Ayala教授在寄生虫学领域开展合作研究, 揭示布氏锥虫假基因产生的siRNA在锥虫的发育分化调控(PNAS,2011)及弓形虫感染引起宿主肺部炎症的有关病理机制(PNAS,2015),研究成果引起广泛关注。我室任间教授和北京蛋白质组研究中心合作,主持科技部国际合作项目“中国人类蛋白质组学数据的知识发现”和“中国人类蛋白质组疾病差异谱分析系统”,也发表了多项重要科研成果和软件著作权。

       实验室从2011年开始设立开放研究基金,每年发布基金指南,组织1-2次申报,资助具有创新性和前沿性,和我室研究方向相契合、具有一定研究能力的国内外青年学者与我室进行课题合作研究,推动了我室的学术交流与合作,扩大实验室的学术影响。2011-2015年共组织了6次开放研究基金课题申报,收到申请21项,立项15项(其中2位申请者为杰青),资助金额25万元。目前已结题10项,在研5项(2015年立项3项,申请者分别为复旦大学附属肿瘤医院的杰出青年基金获得者何祥火研究员、美国Clemson University遗传与生物化学专业曹维国教授以及天津医科大学总医院的副主任医师王菲博士),发表SCI收录论文4篇(署本实验室开放研究基金资助),其中1篇发表在Cancer Research(IF9.33)上。

(二)举办高水平学术会议情况

1、作为首席科学家单位举办973计划项目结题验收报告会

       2015年10月26日,我室举办“973”计划项目“人类微RNA调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用”结题验收报告会。会议由项目首席科学家、我室屈良鹄教授主持,中科院生物物理所陈润生院士、四川大学魏于全院士、中科院水生生物所桂建芳院士、北京大学贾弘褆教授、中科院上海生化与细胞所李伯良研究员、复旦大学于文强教授、南方医科大学姜勇教授、中科院广州医药与健康院张必良研究员、600全讯白菜官方网站松阳洲教授、美国加州大学付向东教授以及深圳生物育种创新研究院钱万强处长,以及我校罗俊校长、学校科研院刘梅处长和各课题组主要成员等40余人出席了会议。 

 


图 973计划项目“人类微RNA调控机制及在细胞功能与命运决定中的作用”结题验收会


       屈良鹄教授汇报了项目总体情况,项目5个课题组负责人分别对自身课题的完成情况、研究成果、人才培养、合作交流、经费使用情况等进行了汇报。专家组对项目汇报和相关材料进行了认真审议,一致高度赞扬项目在非编码RNA研究前沿领域取得的突出成绩:在本领域顶尖级杂志Cell上连续发表3篇论文,揭示了微RNA新的功能及其在细胞命运决定中的关键机制,研究水平已处于国际前列。项目各课题组在RNA研究领域的国际著名刊物上发表了一大批高水平论文,产生了多项具有重大科学价值和医学应用前景的研究成果,提升了我国RNA科学研究的国际学术地位及影响力,并为RNA研究提出具有引领性的重大科学前沿问题。同时依托项目的资源,培养了包括国家杰出青年基金获得者在内的一大批RNA研究的学术骨干人才。最后,专家组给项目的五个课题都打出了高评分。

2、协办“第七届阳光前沿科学论坛”

   “阳光前沿科学论坛”是我校生科院组织的一年一度优秀青年学者学术论坛,主旨为探讨生命科学学科前沿和发展趋势、倡导学科交叉和融合、发现和培养青年科研才俊,活跃科研文化和氛围。我室松阳洲教授等科研骨干为该论坛的积极发起和推动者。本次第七届论坛于12月3日在我校南校区举行,由我室松阳洲教授主持,英国皇家科学院院士、伯明翰大学生物科学学院院长Stephen Busby教授、Daniel J. Gibbs研究员、哥伦比亚大学医学院孙建波副研究员、复旦大学600全讯白菜官方网站鲁伯埙研究员和任国栋研究员和我校生命科学领域的相关专家学者出席了论坛,我室邝栋明教授还作了生物学领域前沿的相关学术报告。

 

 


图 第七届阳光前沿科学论坛合影


3、举办2015年度实验室学术委员会会议暨PI学术交流会

       我室2015年度学术委员会会议暨PI学术交流会于12月27-28日在我校南校区召开。会议由中国科学院院士、实验室学术委员会主任王恩多研究员主持,实验室学术委员会委员和学术骨干、我校科研院董美玲处长和王晓松科长等共三十余人参加了本次会议。与会委员认真听取并审议了实验室主任工作报告和实验室代表性成果汇报,高度评价了实验室自2010年评估以来在科研上取得的成绩及强劲发展势头,并针对实验室迎评材料准备及代表性成果凝练进行了热烈讨论,提出了一些指导性意见:为实现评估优秀的目标,迎评材料要进一步凝练和突出实验室的研究特色,展示人才培养的亮点,强调承担国家级重点重大科研任务的竞争优势,充分体现实验室的研究实力及国际学术影响;实验室三个主要研究方向既要突出自身的特色和重点,又要体现相互之间的关联,形成一个以非编码RNA研究为重点的研究体系。与会人员对实验室建设中存在的问题与下一步发展思路也提出了很多宝贵的意见和建议。

 


图 基因工程教育部重点实验室2015年度学术委员会会议暨PI学术交流会合影
 

 

4、筹办第八次全国“RNA研究学术研讨会”
     “RNA研究学术研讨会”为中国科学院学部和国家自然科学基金委设立的“RNA研究战略”研究项目之全国小规模高层次系列学术研讨会,由中科院施蕴渝院士、陈润生院士、王恩多院士以及我室屈良鹄教授共同组织,邀请国内外RNA研究相关领域的专家学者出席。项目设立至今共组织了8次会议,我室之前成功承办了第四次(2013年秋季)会议,本次筹备的是第八次会议,拟于2016年春季召开。会议旨在讨论和凝练非编码RNA研究领域的重大科学问题和发展思路,明确RNA研究的战略意义和价值,认识非编码RNA研究的特点和规律,从前瞻性、战略性、专业性及普及性来审议我国RNA研究的战略报告,修改定稿后提交科学院学部和基金委,最终在国家层面形成对RNA研究领域的战略布局、科技计划及政策引导。

(三)邀请学术来访和出访交流情况

       实验室2015年邀请国内外知名学者20多人次来我校讲学和进行合作交流,其中包括中国科学院院士、美国艺术与科学学院院士、美国国家科学院外籍院士施一公教授、中国科学院林鑫华研究员,中科院力学研究所龙勉研究员,台湾中研院吴仲义院士,台湾大学黄鹏林教授、林赞标教授、吴克强教授、靳宗洛教授、张英峰副教授、郑贻生副教授、洪传扬副教授,台湾成功大学陈文辉研究员,台湾中国文化大学熊同铨教授、林冠宏教授,中国科学技术大学温龙平教授,苏州大学徐璎教授,加拿大多伦多大学Burton B.Yang教授,美国新泽西州立大学罗格斯分校Chung S. Yang教授、美国维克森林再生医学研究所赵新伟助理教授,英国爱丁堡大学Bin-Zhi Qian博士,美国Vanderbilt 大学医学中心 Carl H. Johnson教授,日本北海道大学本间佐藤教授、本间研一教授等。

        实验室人员除了邀请国内外学术来访交流,还积极参加国内外相关领域的高层次学术活动,尤其注重参加国际大型学术会议,如本室科研人员参加美国冷泉港端粒和端粒酶国际会议、 “ISSCR国际干细胞会议”、“海峡两岸细胞生物学学术研讨会”、“美洲华人生物科学学会第15届学术研讨会(CSBA2015)”、“第九届中国血管病学论坛”等等。

       实验室还通过本科交换生、国家留学基金委项目等给学生提供出访交流的机会。本年度有3名博士生通过国家留学基金委项目赴美国加州大学洛杉矶分校、德州大学安德森医学中心以及英国爱丁堡大学留学。

        通过国际学术交流,拓宽了中心师生对相关学科前沿领域的国际视野,推动了科研项目的国际合作进展。

五、公众开放及科学传播

       我室积极配合学校本科招生宣传和高考填报志愿咨询开放日活动,每年6-7月举办面向高中生的实验室开放日,接待中学师生及家长来室参观交流,让高中生感受大学校园生活,体验生物科学研究。我室多位科研人员担任广东省中学生英才计划导师,主讲生物学科有关领域的科普讲座及指导中学生生物科研活动。在2015年7月由中国科协和教育部主办,广东省科协、省教育厅和2023白菜网址官网大全承办的全国青少年高校科学营2023白菜网址官网大全生命科学营活动中,为来自6个省份和地区的中学生安排主讲生物前沿知识讲座、组织实验室参观和实验活动,让营员体验大学实验室生活,感受生命科学和实验研究的魅力。这些活动扩大了我室的社会影响,对争取优质本科生源起到了积极的作用。

       我室人员还积极支持和参与依托单位组办的面向全校不同专业学生的科技文化活动,如参与2015年4至5月举行的 “2023白菜网址官网大全实践育人精品项目”之 “第七届生物科技文化节”;我室李剑峰教授、马文宾教授2015年8月参与2023白菜网址官网大全研究生院主办的生物前沿讲座及生命现象与意识认知拓展训练课程;我室谢伟教授、崔隽教授参加2023白菜网址官网大全“学术与人生”系列周末论坛,给学生们开设生命科学讲座,不但让学生们收获生物学前沿及科普知识、激发学生们对生物学科的兴趣,发展交叉学科的思维方式,更让学生们深入了解科研工作者的学术生涯和严谨的治学态度,以及为了学术理想而执着奋进、孜孜不倦的探索精神。

        我室人员还参与编写科普书籍和文章,如郭金虎教授团队发表《生命的节律》、《我国空间科学发展战略•空间生命科学》中的生物节律部分等多篇有关生物钟的科普文章。我室RNA科学与技术团队也积极编写多种非编码RNA的科普介绍材料。

六、运行管理与条件支撑

(一)运行管理

       实验室自成立以来,依据教育部和依托单位的有关规定,围绕2023白菜网址官网大全及600全讯白菜官方网站的总体建设思路和学科发展规划,建立和健全了一系列管理办法和规章制度并汇编成册,作为实验室安全、高效、有序运行的重要制度保障,实现对人、财、物的高效利用。实验室实行了主任协调领导下的PI制,并在三个主要研究方向设立学科带头人,负责协调有关研究方向内的学术交流与合作。每年举办1-2次PI学术交流年会、若干次学术骨干交流座谈会、评估动员会等,进行学术成果汇报与研讨、实验室重要事项商议,以促进不同学术方向和领域的交叉与合作。制定重要成果奖励方案和助研津贴发放方案,对实验室的高水平论文的发表、获得发明专利授权及省部级以上重要科研成果奖等突出成绩予以奖励。目前,实验室科研氛围浓厚,学术风气良好,科研人员敬业爱岗、求真务实、奋发进取、勇于创新,无违反学术道德事件发生。

       实验室2011年成立第三届学术委员会,由中科院院士王恩多研究员为主任委员,聘请12位相关领域杰出专家担任学术委员会委员。每年11-12月召开一次学术委员会会议,并邀请实验室全体教授参加,向学术委员会和全体教授汇报实验室的年度工作情况,讨论实验室的建设和发展中遇到的问题,征求和采用学术委员会提出的意见和建议,充分利用和整合依托单位的资源,进一步凝练研究方向,突出优势,形成自己鲜明的研究特色。

        依托单位2023白菜网址官网大全非常重视本实验室的建设,配备了专职行政副主任和专职实验技术人员来协助实验室主任开展日常管理和各项事务。学校科技工作主管部门以及各相关职能部门在政策上给予充分地指导和协调,所挂靠学院也积极支持实验室的重要工作及学术交流活动,除了提供场地和经费支持外,还提供公共实验平台及大型仪器设备共享,保障了实验室的学科建设、科研工作、开放交流及各项日常事务得以顺利、高效运行。

        为了加强实验室的对外宣传和开放交流,实验室建有独立的对外网站(http://genelab.sysu.edu.cn),并在学校科技处网站上设有实验室网页(http://kyy.sysu.edu.cn/kyjd/kyjd05/1662.htm),提供实验室的基本信息、队伍建设、人才培养、学术进展、开放交流和运行管理等情况。同时通过实验室年报、科技宣传橱窗等媒介载体,加强实验室的沟通协调和信息共享,提高师生归属和公众认同感,营造积极向上、健康活跃的学术研究氛围。

 

 

                                                                                       图 基因工程教育部重点实验室网站
                                                            

图 基因功能与调控教育部重点实验室宣传橱窗


(二)条件支撑

       本实验室依托600全讯白菜官方网站管理,充分利用“211工程”、“985工程”给予的人、财、物方面的条件支持以及学校建设一流大学的“倍增计划”发展契机,来推动实验室发展更上层楼。

       依托单位提供约4000平方米的实验场地,主体在2023白菜网址官网大全南校区曾宪梓北院、贺丹青堂以及东校区600全讯白菜官方网站大楼。除了各科研团队和课题组的独立实验室,还设有公共的同位素室、冷库、温室、公共实验室以满足各类科研实验需求。

       实验室目前拥有各类仪器设备约2327台(套),原值总计人民币4967万元,其中学校通过“211工程”、“985工程”、学校教育事业费等专项来支持购置的仪器设备就有约1300台(套),原值超过3600万元。近五年来投入仪器设备的经费共2580万元,其中10万元以上仪器设备60台(套),设备原值共2116万元。

       2015年依托单位通过“一流大学建设”学科建设项目提供了500万元专项经费支持重点实验室的条件建设,其中110万用于购置与实验室建设目标紧密结合的关键设备,105万用于实验室修缮改造,以改善实验室的科研环境,进一步提升学科整体水平。

       依托单位近五年来每年给予实验室配套20万元运行经费和10万元科研助手支持计划资助,用于实验室日常运行、召开学术年会、开展学术交流、设立开放基金课题、对获得重要成果的团队进行奖励以及研究生补助。2010年至今,学校通过高校基本科研业务费资助我室青年教师培育计划项目共38项计1102万元(其中2015年资助25项共331万元),实验室约80%的科研人员获得资助,大大促进了青年教师开展创新科研活动的积极性。

七、发展潜力、存在问题和工作思路

(一)发展潜力和特色优势

1、定位明确,特色突出

       实验室在头十年工作基础上,近五年来整合资源和调整定位,进一步凝练方向,强化和突出在非编码RNA研究领域的特色和优势,并加强生物信息学的发展。

2、人才凝聚,年轻有为

       实验室凝聚了一批包括长江、杰青、优青为带头人和学术骨干的科研队伍,年龄与知识结构合理且多学科交叉,具有良好的科研创新能力和团队精神。

3、发展迅速,成果斐然

       近五年来,实验室作为首席科学家单位主持3项“973 ”计划项目,同时主持130项国家级项目,20多项省部级项目,到位经费1.5亿元;获国家自然科学二等奖1项,教育部科研优秀成果奖一等奖1项,省科学技术一等奖1项;在国际重要学术期刊上发表一批高水平研究论文,已形成重要国际学术影响。

4、校院重视,重点建设

       2023白菜网址官网大全生科院将本实验室的发展列入学院学科建设规划重点,2015年通过学科建设专项经费支持实验室设备购置和环境修缮改造。近五年来,实验室约80%的科研人员通过学校的培育项目获得资助,总金额达1100万元。

(二)存在的问题和不足

1、实验室目前有18个PI团队,研究内容各有特点,研究方向整合比较困难。

2、目前实验室在CNS上发表的第一署名文章数量及专著等有显示度的高水平成果产出以及知识产权的转化和应用需进一步加强。

3、近五年来实验室承担各类项目270多项,经费1.5亿元,每年在读研究生约260人,但实验场地零增长且分散在2个校区5栋楼宇,实验条件和环境需要进一步改善。

4、学校每年配套的20万元运行费,已不足以支撑实验室有效开展学术合作与开放交流。

(三)下一步工作重点

1、确定目标,奋发进取 

      实验室将在原有科研基础上,进一步整合生科院乃至我校相关基因(尤其是非编码RNA)与健康的研究资源,争取通过5-10年的努力,在2~3个主要研究方向上形成国际优势,建成国家重点实验室。

2、抢抓机遇,争取资源 

      实验室将充分利用学校建设一流大学和一流学科的发展机遇,争取学校和学院人、财、物的支持,同时结合教育部重点实验室评估的契机,以评促建,优化实验室平台建设,为高水平研究提供强有力保障。

3、培养引进,加强队伍 

      实验室将进一步加大高水平人才引进力度和切实加强实验室自身青年人才培养,打造更多有拼搏精神、能继往开来的创新科研团队。

4、提升成果,扩大影响 

      实验室将围绕三个主要研究方向继续推动前瞻性、创新性、特色性研究再上一层楼,在国际重要学术期刊上多发高水平论文,推动高水平研究成果的产出、转化以及技术应用,进一步打造实验室在RNA研究领域的国际竞争力,争取更好的成绩来申报国家重点实验室。


下载:基因工程教育部重点实验室2015年度考核报告