生命中心成功举办2023年学术年会

 

  2024年1月5日下午，2023年度成品直播app大全免费下载学术年会在博雅国际酒店举行，由生命中心PI王一国、唐淳主持，来自两校的近70名PI参加了此次学术年会。

图为生命中心主任汤超开幕致辞

  首先，韩国基础科学研究所基因组工程中心（Center for Genome Engineering）主任Bon-Kyoung Koo教授应邀请，在年会上进行了题为“Genome Engineering, Organoids and Human Diseases”的研究报告。

图为Bon-Kyoung Koo教授作报告

  Koo教授的研究核心在于哺乳动物类器官（Organoids）。类器官是体外培养的人工细胞结构，旨在模拟真实器官的功能和组织结构，广泛应用于药物研发、疾病研究以及组织工程等领域。在基础研究领域，癌症类器官由于其独特的体外易编辑、易培养和进化保守等特性，已成为疾病研究的理想模型。

  Koo教授首先深入探讨了胃癌体系中疾病发生发展的代谢机制。他指出，Wnt通路对于维持肠胃上皮细胞的稳态具有关键作用，然而在胃上皮细胞中并未发现经典的Wnt配体。通过构建小鼠和人的胃类器官模型，Koo教授的团队证实了MAPK信号传导通路的关键因子KRAS的突变会导致胃类器官呈现出胃上皮分泌典型的Wnt表型，证实了MAPK通路和Wnt通路在胃癌发生发展过程中存在关联性。此外，他们还发现在人胃类器官中过表达HER2基因同样能表现出组织学上Wnt分泌性的表型，从而为胃癌细胞的肿瘤发生提供原始动力。

  为了解决组织水平上进行癌症早期检测的问题，Koo教授团队开发了Red2Onco系统。该系统利用CRISPR技术进行定位，实现了一系列能够在单细胞水平通过荧光检测致癌基因表达水平的小鼠突变体。这使得在类器官水平上监测致癌基因的表达成为可能。除此之外，Koo教授还介绍了一种条件敲除基因的手段SCON（Short Conditional intrON）。该技术通过插入Cre重组酶位点的内含子序列实现条件敲除特定基因，从而避免了某些管家基因敲除导致的小鼠早期胚胎死亡的现象。他利用beta-catenin SCON小鼠观察了肠类器官表型，并观察到beta-catenin在细胞中的表达消失，同时出现了癌症细胞的炎症表型。

  Koo教授系统地介绍了他在疾病研究中的思路和方法。通过利用类器官这一工具，他成功地在体外观察了癌症发生、发展与演变的整个过程。报告结束后，与会者积极参与了关于类器官培养、多色标记基因表达和SCON技术细节的讨论，Koo教授也凭借其丰富的实验经验一一给予了详细的解答。

  随后，成品直播app大全免费下载PI、清华大学医学院院长祁海做了题为“Understanding B-cell memory”的报告。

图为祁海教授作报告

  报告后生命中心汤超、陈玥舟、刘万里等就感兴趣的问题与报告人进行了深入的探讨。

  第三位报告人是来自中科院生物物理所的李栋，他带来了题为“Advances in Ouantitative High Spatiotemporal Resolution Live lmaging”的报告。

图为李栋研究员作报告

  李栋的报告回顾了其在超分辨活细胞成像技术方法领域10余年的研究经历和成果。生物医学研究需要对特定生物过程获取高分辨率、高保真度、可定量分析的图像数据。近年来发展超分辨显微镜技术虽然突破了衍射极限分辨率，但往往需要较高的激发光功率和较长的图像采集时间，这些因素使得超分辨活细胞成像难以实现；另一方面，计算超分辨算法虽然能够提升图像的视觉分辨率，然而当前的计算超分辨算法输出的图像实质上有很高的病态性和不确定性，难以保证超分辨信息的准确性。针对上述问题，李栋介绍了其课题组通过人工智能算法与光学显微成像技术的交叉研究，提出了合理化深度学习（rationalized deep learning，rDL）超分辨显微成像技术框架。在硬件上自主研发、搭建完成多模态结构光照明显微镜（Multi-SIM）与超分辨光片显微镜（SR-LSM）系统；在软件上将光学成像模型及物理先验与神经网络架构设计相融合，合理化神经网络训练、预测过程。在低信噪比条件下可获得高保真、可定量的高质量超分辨图像。李栋的报告展示了当前国际最快（684Hz）、成像时程最长（最长可达3小时、60,000幅以上）的活细胞成像性能，在多种生物过程的观测中实现30倍以上的成像速度与时程拓展，例如：首次对高速摆动纤毛（>50Hz）中转运蛋白的多种运输行为，以及完整细胞分裂过程中核仁液液相分离过程进行快速、多色、长时程、超分辨观测。

  报告后生命中心陈雪梅、李晴、刘万里、唐淳等就感兴趣的问题与报告人进行了深入的探讨。

  最后，北京大学教授、成品直播app大全免费下载PI黄岩谊做了题为“Information Efficiency and Nucleic Acids Sequencing”的报告。

图为黄岩谊教授作报告

  黄岩谊教授首先回顾了团队在微流控和RNA测序领域的早期工作。随后，黄岩谊教授介绍了其团队近些年在测序方法上的开发：利用基于荧光发生的边合成边测序化学方法，利用ATCG两两组合的简并碱基（M/K，R/Y以及W/S）依次测序，借由信息的冗余进行纠错，实现高精度的测序；随后，团队进一步发展了简并测序Bit-seq，只检测M/K并将DNA序列进行简并二值化，通过比对基因组数据库可以快速的得到全部的DNA序列信息。 在此基础上，团队进一步开发了双色的Super Bit-seq，通过双通道信息得知Bit-seq中每轮的M/K中具体的碱基信息，进一步提高了测序的信息效率。 之后，黄岩谊教授介绍了新型的原位测序技术SPRINTseq，结合滚环扩增，抗信号拥挤的编码策略以及边合成边测序方法，应用于空间转录组的分析，可以在不到2天时间从4只小鼠脑切片中的45万细胞里获得超过1.4亿转录本亚细胞分辨率的数据。最后，黄岩谊教授介绍了正在发展的其它技术。用于快速以及厚组织的真三维原位RNA定位分析。黄岩谊教授团队开发的技术利用相应的策略提高了信息的编码和检出效率，使得核酸的测序与原位检测获得了更高的精确度与通量。

  报告后生命中心瞿礼嘉，陈雪梅，宋艳等就原位杂交新技术的样品适用性，能否检测植物样本，样品的通量以及原位测序的细胞分割算法及其挑战共同进行了深入的探讨。