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韦朝春博士介绍(PI)

 

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课题组长:韦朝春博士,北京大学数学系本科,美国华盛顿大学计算机科学系博士,计算生物学/生物信息学专业。

【主要研究方向】生物信息学。具体方向包括:1)基因结构预测,可变剪切预测;2)调控因子识别;3)元基因组学和病原基因组学,以及4)高性能计算在生物信息学中的应用研究。组内现有正副研究员各1名,硕士及博士研究生7名。已经主持承担863,自然科学基金面上项目等国家及上海市项目多项。

在生物序列分析尤其是基因预测领域进行了较为深入的研究,已经在PLoS Biology,Genome Research,Bioinformatics,ISME J, BMC Genomics,BMC Bioinformatics,以及PLoS ONE 等国际著名学术期刊发表了一系列论文,总影响因子超过120,引用次数近1300次。其中在线虫(C.elegans)的基因结构预测方面的结果是世界上第一个在基因水平上准确率突破60%的多细胞生物基因预测系统,被Nature reviews Genetics报道为研究亮点(Research highlight)。在人类基因预测方面,运用统计模型通过结合比较基因组学和转录组学的方法使得人类基因结构预测准确率在基因水平上敏感性(Sensitivity)从15%提高到了45%,特异性(Specificity)从10%到25%左右。通过按照基因预测结果设计生物实验验证基因存在性的方法,找到并证实了734个人类基因的存在性。近年来开展了基于新一代测序数据的基因组学和元基因组学研究,特别是转录因子结合位点及目标基因寻找,调控因子模块寻找研究以及元基因组学研究。创建了一个基于新一代测序的元基因组数据采集和分析系统;估计出人体内肠道菌群包含超过9百万个独特的基因,是人体自身基因数量的400倍以上。将GPU引入元基因组分析系统,创建了元基因组序列快速分类系统,和目前最好的系统相比在准确率相似的前提下,速度提高1500倍左右。

Wei Chaochun

【近年主持的科研项目】

包括国家“8631项,国家自然科学基金面上项目2项,以及上海浦江人才等多个科研项目。
1.
国家自然科学基金面上项目“包含重复序列的基因预测及其功能分析”
项目批准号
61272250,时间2013.1-2016.12
2.
863”项目“基于新一代测序技术的元基因组数据采集与分析系统”
课题编号
2009AA02Z310,时间2009.1-2011.12
3.
国家自然科学基金项目“基因结构多变性指标及其在基因的疾病易感性研究中的应用”
项目批准号
60970050,时间2010.1-2012.12
4.
上海市科委基础重点项目“在基因组序列中寻找复杂结构子序列模块的算法及系统研究”
课题编号
08JC1416700,时间2008.10-2010.9
5.
上海市浦江人才计划“条件随机场理论及其在生物信息学中的应用研究”
课题编号
09PJ1407900,时间2009.8-2011.7

【参与科研项目】
1. 863项目“微生物组学数据集成及分析的关键技术研发”,课题编号 2014AA021502 时间 2014.1.1-2016.12
2.上海市产学研合作项目“食源性致病菌光谱高效检测系统的开发及应用”,项目编号沪CXY-2013-58,时间2013.12015.12
【申请国家专利】
 
3项(获授权1
项):
人乳头瘤病毒检查试剂盒的制备和使用(2012年获授权),专利号:ZL200910049555.4
用图形处理单元加速元基因组物种分析的方法和系统,申请号:201110125025.0
基于元基因组学的未知病原鉴定系统,申请号:20111045266.7

【申请软件著作权】
  5

元基因组新一代测序模拟系统(NeSSM 登记号:2010SR029333
可视化复杂子序列模块检测系统(FlexSA 登记号:2010SR057696
基于条件随机场的转录因子结合位点预测系统(CTF 登记号:2011SR086086
痢疾杆菌综合基因组数据库系统,申请号:2011R11L179894
元基因组基因功能分析系统 申请号:2011R11L181725

【主要论文】
Zhang, Y., He, Y., Zheng, G., Wei, C.*, "MOST+: A de novo motif finder combining genomic sequence and heterogeneous genome-wide signatures", BMC Genomics, accepted

Xiao, G. et al., "Whole genome sequencing of six dog breeds from continuous altitudes reveals adaption to high-altitude hypoxia", Genome Research, 2014.4.10,published online in advance.

Hou, T., Zheng, G., Zhang P., Jia, J., Li, J., Xie, L., Wei, C.*, Li, Y., " LAceP: lysine acetylation sites prediction using logistic regression classifier", 2014, PLoS ONE,
9(2): e89575

Jia, B., Cai, K., Xuan, L., Wei, C.*, “NeSSM: a Next-generation Sequencing Simulator for Metagenomics”, 2013, PLoS ONE, 8(10):e75448.

Xu, H., Yu, H., Tu, K., Shi, Q., Wei, C., Li, Y., Li, Y., “cGRNB: a web server for building combinatorial gene regulatory networks through integrated engineering of seed-matching sequence information and gene expression datasets”, 2013, BMC Systems Biology,
7(Suppl 2):S7

Cui, X., Wang, Q., Yin, W., Xu, H., Wilson, Z., Pan, S., Wei, C. and Zhang, D., “PMRD: a curated database for genes and mutants involved in plant male reproduction”, 2012, BMC Plant Biology ,
12:215

Zheng, G., Liu, Q., Ding, G., Wei, C.*, Li, Y., “Towards biological characters of interactions between transcription factors and their DNA targets in Mammals”, 2012, BMC Genomics, 13:388

He, Y., Zhang, Y., Zheng, G., Wei, C.*, “CTF: A transcription factor binding site prediction system using conditional random fields”, 2012, BMC Genomics, 13(Suppl 8):S18

Zheng, G., Wang, H., Wei, C.*, Li, Y., “iGepros: An integrated gene and protein annotation server for biological nature exploration”, BMC Bioinformatics
2011, 12(Suppl 14):S6

Jia, P. , Xuan, L. , Liu, L., Wei, C.* , “MetaBinG: Using GPUs to accelerate metagenomic sequence classification”. PLoS ONE, 2011, 6(11): e25353. doi:10.1371/journal.pone.0025353

Ling, Z., Kong, J., Jia, P., Wei, C., Wang, Y., Pan, Z., Huang, W., Chen, H., Xiang, C., “Analsysis of oral microbiota in children with dental caries by PCR-DGGE and Barcoded Pyrosequencing”, 2010, Microbial Ecology, 60(3):677-90

Zhang, C., Zhang, M., Wang, S., Han R., Cao, Y., Hua, W., Mao, Y., Zhang X., Pang X., Wei, C., Zhao, G., Chen, Y., Zhao, L., “Interactions between gut microbiota, host genetics, and diet relevant to development of metabolic syndromes in mice”, ISME J, 2010, 4, 232–241

The MGC Project Team,  “The Completion of the Mammalian Gene Collection (MGC)”,  Genome Research, 2009, 19:2324-2333

Yang, X., Xie, L., Li, Y., Wei, C*. “More than 9,000,000 Unique Genes in Human Gut Bacterial Community: Estimating Gene Numbers Inside a Human Body”, PLoS ONE, 2009, 4(6): e6074.

Huang, T., Tu, K., Shyr, Y, Wei, C., Xie, L. and Li, Y. “The prediction of interferon treatment effects based on time series microarray gene expression profiles”, Journal of Translational Medicine, 2008, 6:44

Zheng, G., Tu, K., Yang, Q., Xiong, Y., Wei, C., Xie, L., Zhu, Y. and Li, Y. “ITFP: an integrated platform of mammalian transcription factors”, Bioinformatics, 2008, 24(20):2416-2417

Zheng, G., Qian, Z., Yang, Q., Wei, C., Xie, L., Zhu, Y. and Li, Y. “The Combination Approach of SVM and ECOC for Powerful Identification and Classification of Transcription Factor”, BMC Bioinformatics, 2008 Jun 16
9(1):282.

Arumugam, M., Wei, C., Brown, R. H. and Brent, M. R. “PAIRAGON + N-SCAN_EST: A Model-Based Gene Annotation Pipeline”, Genome Biology, 2006, 7(Suppl I):S5.
Wei, C. and Brent, M. R. “Using ESTs to Improve the Accuracy of de novo Gene Prediction”, BMC Bioinformatics, 2006, 7:327.


Wei, C.
, Lamesch, P., Arumugam M., Rosenberg, J., Hu, P., Vidal, M., and Brent, M. R. “Closing in on the C.elegans ORFeome by Cloning TWINSCAN predictions”, Genome Research, 2005, 15:577-582.(
该论文在20056月被Nature Reviews Genetics Vol.6 No.5报道为研究热点Research Highlights.

Stein, L. D. Z. Bao, ..., Wei, C., ..., Waterston, R. H. “The Genome Sequence of Caenorhabditis briggsae: A Platform for Comparative Genomics”, PLoS Biology, 2003, 1(2): E45.

韦朝春课题组