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美国国家科学院院士谢晓亮来访生物物理所并做“贝时璋讲座”报告

发布时间:2018年06月01日

  2018年5月30日,应中国科学院学部第六次学术年会邀请,美国科学院院士、美国哈佛大学化学与化学生物学系Mallinckrodt冠名教授谢晓亮来生物物理所进行学术访问,并做题为“From Single Molecule Biology to Single Cell Genomics”的贝时璋讲座报告。报告由许瑞明所长主持。

  谢晓亮教授首先介绍了单分子酶学的开创性工作,讲解了在单分子水平上酶发挥催化功能的特征,谢晓亮教授利用单分子荧光技术研究细菌中蛋白质表达的规律,从单细胞水平上分析大肠杆菌中基因的表达,发现在单个细胞中蛋白质的表达是随机的。接着,谢晓亮教授课题组在单分子水平上研究DNA loops对基因的转录过程的影响,发现DNA loops会在空间上阻碍转录的进行;在Gyrase旋转酶不存在的时候,DNA正向超螺旋结构会降低转录起始和延伸的速度,最终导致转录起始受到抑制;通过这些研究,谢晓亮教授课题组发现Transcription Bursting现象的发生是由于Gyrase旋转酶从DNA上的脱落和对DNA 的再结合以及相应DNA正向超螺旋结构的累积与消除。

  接着,谢晓亮教授介绍了其课题组发明的MALBAC(Multiple Annealing and Looping Based Amplification Cycles)方法,并用该方法完成人类精子细胞的单细胞基因组测序;此外,谢晓亮教授课题组利用其发明META方法提高了单细胞基因组测序检测的精确率,谢晓亮教授讲述了利用MALBAC对转录组学进行的研究,开发了MALBAC-DT(MALBAC-Digital Transcriptome)方法检测基因组范围内的转录相关模块(CTM),并将检测效率提高50%。

  最后,谢晓亮教授课题组利用单细胞DIP-C技术得到人类二倍体细胞基因组的3D结构,分辨率可达到100 nm和20 kb,他们发现两条X染色体由于活性状态不同而产生不同的3D结构;此外,谢晓亮教授课题组对嗅觉神经细胞的3D基因组结构进行分析发现嗅觉受体相关基因与对照细胞存在明显差异;谢晓亮教授课题组在单细胞水平上对不同细胞类型的3D基因组结构进行研究,发现不同类型的细胞其3D基因组结构不同。

  谢晓亮教授的报告内容丰富,逻辑清晰,讲解生动。报告学术氛围浓郁,参会人员就自己感兴趣的问题与谢晓亮教授进行了提问和互动。报告结束后,谢晓亮教授又与研究所的几位PI进行了座谈,就共同感兴趣的问题进行了深入的交流和探讨。

谢晓亮院士做报告

报告现场

许瑞明所长与谢晓亮院士合影

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