研究方向

主要研究方向?yàn)橥庵芙M織振蕩器的生物鐘基因在生理節(jié)律不同階段的特定表達(dá)；免疫生理節(jié)奏的分子機(jī)制；研究生物鐘基因mPer2如何調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)和記憶行為。

發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物關(guān)鍵的生物鐘基因—mPer1和mPer2，該發(fā)現(xiàn)揭示了哺乳動(dòng)物生物鐘的分子生物學(xué)基礎(chǔ)，曾經(jīng)被《Science》評(píng)為1997年度十大科學(xué)突破。到目前為止，發(fā)表的十三篇生物學(xué)方面的研究論文，被他人引用了1400多次。近幾年開始從事表觀基因組學(xué)研究，成功預(yù)測(cè)了基因組上所有的DNA甲基化功能區(qū)序列，運(yùn)用自主研發(fā)的9K CGI芯片對(duì)惡性腫瘤、出生缺陷等疾病進(jìn)行了大規(guī)模的DNA甲基化修飾研究，并且運(yùn)用9K CGI芯片和bisulfite測(cè)序?qū)Σ煌募谆疍NA富集技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)的評(píng)價(jià)。

研究領(lǐng)域

基因組學(xué)、表觀基因組學(xué)、行為遺傳學(xué)

1.疾病及生命現(xiàn)象的基因組及表觀基因組研究。本研究的長(zhǎng)期目標(biāo)是利用基因組學(xué)手段揭示控制生物學(xué)表型的遺傳及表觀遺傳代碼。首先發(fā)展全基因組水平的表觀遺傳密碼的分析技術(shù)，包括基于新一代測(cè)序儀的全基因組DNA甲基化譜圖的分析方法及組蛋白修飾分析方法。隨后，利用此項(xiàng)技術(shù)在全基因組上分析復(fù)雜生物現(xiàn)象、疾病與DNA甲基化及組蛋白修飾的關(guān)系。此外，還將開發(fā)基于新一代測(cè)序儀的全外顯子組測(cè)序技術(shù)，并利用此技術(shù)在全基因組水平上分析孤獨(dú)癥等復(fù)雜疾病與基因突變的關(guān)系。

2.疾病及生命現(xiàn)象的生物鐘調(diào)控機(jī)制研究。在基因組、細(xì)胞及行為學(xué)水平上分析免疫與生物鐘、心血管疾病與生物鐘、藥物成癮與生物鐘、疼痛與時(shí)間生物學(xué)的關(guān)系，了解受節(jié)律基因控制的相關(guān)生理過(guò)程的生物鐘調(diào)控機(jī)制。此外，我們認(rèn)為生理節(jié)律除了受生物鐘基因的調(diào)控，還與組蛋白構(gòu)型的24小時(shí)節(jié)律相關(guān)，因此，我們?cè)噲D揭示二者之間的關(guān)系。

3.表觀基因組分析算法及工具的開發(fā)。人類基因組中大部分的DNA甲基化發(fā)生在重復(fù)序列（repetitive genomic sequences）區(qū)，這些區(qū)域的DNA甲基化在維持基因組穩(wěn)定性過(guò)程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，并可能影響了惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展。但是目前單堿基分辨率的DNA甲基化分析方法所產(chǎn)生的短序列在重復(fù)序列區(qū)的比對(duì)、定位上存在重大缺陷，我們擬在前期已成功開發(fā)甲基化可視化軟件iMethy的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)重復(fù)序列區(qū)DNA甲基化的分析算法和工具，提高甲基化修飾堿基的辨識(shí)率，為腫瘤基因組穩(wěn)定性研究提供技術(shù)支撐。