12月4日,由中国科学院北京基因组研究所研究员方向东承担的国家重点研发计划“精准医学大数据处理和利用的标准化技术体系建设”和由军事医学科学院研究员伯晓晨承担的“精准医学大数据管理和共享技术平台”项目启动会在军事医学科学院联合召开。

9月5日,《自然-微生物学》杂志在线发表了中国科学院微生物研究所、中国人民解放军军事医学科学院、首都医科大学附属北京地坛医院等单位合作研究成果:Intra-host
dynamics of Ebola virus during
2014
,第一次系统揭示了埃博拉病毒在宿主内的进化模式,并指出了病毒基因与重要变异位点在病毒-宿主相互作用中的作用。

8月17日,重大科学研究计划“代谢生理活动与病理过程中信号转导网络的系统生物学研究”项目中期总结会议在中科院上海生科院召开。
会议由项目首席科学家李亦学研究员主持。科技部基础司重大研究计划处傅小锋处长、上海市科委基础研究处陈馨副处长、上海生科院副院长吴家睿研究员和上海生科院科研处张宇副处长等出席会议。吴家睿研究员代表项目承担单位感谢各位领导和专家光临指导,傅小锋处长代表科技部对做好中期总结评估工作提出要求,希望通过中期总结促进项目后三年研究的顺利开展,陈馨副处长代表上海市科委表达了对项目的支持保障。
项目中期总结评议专家组成员包括:上海生科院赵国屏院士、中科院生物物理所徐涛研究员、上海生科院吴家睿研究员、南京大学王进教授、上海生科院生化细胞所陈正军研究员、中科院巴斯德研究所孙兵研究员,上海生科院健康所孔祥银研究员、上海生科院营养所刘勇研究员以及首席科学家李亦学研究员。来自复旦大学、上海生科院、华中科技大学、中国科技大学、军事医学科学院及上海交通大学的各课题负责人以及主要学术骨干参加了本次会议。
首席科学家李亦学研究员介绍了项目的基本情况,包括项目的背景、总体思路、课题设置,研究目标等。然后各课题负责人及课题骨干向专家组汇报了各自的主要研究内容、研究工作进展以及下一步开展研究工作的计划。专家组成员在审阅课题中期总结报告、听取课题负责人汇报的基础上,对课题工作状态和研究前景进行了讨论和评议。专家组认为项目总体进展良好,各个课题都在按照预定计划顺利进行,而且各课题组工作都很积极,目前已取得了较好的研究进展,论文发表情况良好,四个课题评议结果均为优秀。
本项目的总体目标是建立面向重要代谢生理活动与病理过程中相关信号转导网络识别、重构与分析的高通量定量数据获取的实验技术平台,在蛋白质相互作用,翻译后修饰、基因表达调控、表观遗传等规模化数据整合分析方面发展出原创和集成的理论计算方法、新算法。项目中期总结会议的召开为项目后三年的研究奠定了良好的基础,也为进一步加强了项目内部的合作交流指出了方向。(系统生物学重点实验室)图片 1

16名专家组成员以及科技部社会发展科技司生物技术与医药处、国家卫计委统计信息中心与医药卫生科技发展研究中心、中科院前沿科学与教育局生命科学处及项目依托单位有关负责人参加了会议。

2013年至2015年,西非经历了史上最严重的埃博拉病毒暴发事件,超过28,000人感染,11,000多人死亡。中国政府向塞拉利昂政府派驻了以中国人民解放军军事医学科学院、中国疾病预防与控制中心等单位的专业人员为主的移动医疗检测队,在非期间检测了大量临床样本,通过对175株埃博拉病毒进行全基因组测序,揭示了埃博拉病毒在塞拉利昂的传播规律,指出了病毒稳定的变异速率,相关结果于2015年发表在《自然》杂志,并入围“2015年度中国科学十大进展”。

方向东和伯晓晨及各课题负责人,就两个项目的实施方案进行了详细汇报。

在前期研究的基础上,研究团队再接再厉,继续瞄准病毒在体内的进化规律,力求揭开埃博拉病毒与宿主相互作用的面纱。研究团队设计开发了埃博拉病毒基因组的新测序策略-扩增子深度测序,并为此开发了一套全新的生物信息学分析流程,通过对135个样本的测定,在病毒暴发过程中第一次明确地发现了埃博拉病毒在宿主内进化过程中曾经产生的710个单核苷酸变异位点(intra-host
single nucleotide variation,
iSNV);通过对于上述iSNV位点的生物信息学分析、系统发生分析以及群体遗传学分析,首次发现非编码突变对于埃博拉病毒的影响,证实位于NP基因下游的两个连锁的突变位点能够显著提高NP基因的转录;发现病毒最保守的基因VP40基因受到强烈的负选择,其突变对于病毒大都有害,可以作为最有效的抗病毒靶点。

中科院院士陈润生代表专家组对项目的内容和方案表示肯定,希望项目团队注意特色、创新和重点,关注用户应用,形成有效的系统解决方案,实现项目目标。专家组成员就这两个项目与精准医学研究专项的整体需求,与其他项目之间的交叉关联等提出了意见建议。

该研究成果是在人群中传播研究的基础上,从个体内种群变异这一崭新角度阐明了病毒的进化过程,解读了病毒的进化规律,推动了“宿主内进化”这一国际上病毒学的前沿领域发展,是进化领域的重大突破与必要补充。该研究成果的新技术、新理论,对于今后制定新发突发传染病的防控策略具有重大意义。

最后,北京基因组所副所长王丽萍、军事医学科学院科技部副部长何跃忠代表项目依托单位表示,将全力保障支撑项目的开展。

该课题是国内多家科研单位协同努力的成果。研究工作受到科技部“973”、重大专项、“863”,中科院埃博拉专项,国家自然科学基金委员会,北京市科委等项目资助。军事医学科学院放射与辐射医学研究所博士倪铭、首都医科大学附属北京地坛医院传染病研究所博士陈晨和军事医学科学院军事兽医研究所研究员钱军为论文并列第一作者。中科院微生物所研究员刘翟和军事医学科学院放射与辐射医学研究所研究员伯晓晨、中科院微生物所中科院院士高福、军事医学科学院放射与辐射医学研究所研究员王升启为文章通讯作者。

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图1:埃博拉病毒全基因组水平iSNV位点频率分布分析。

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图2:埃博拉病毒iSNV突变位点在人群中的分布网络与进化关系。

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