12月14日（周四）上午10:00肖傳樂博士2017年學術報告之四十一“三代測序快速組裝方法研究及人DNA-m6A甲基化圖譜解析”

報告題目：三代測序快速組裝方法研究及人DNA-m6A甲基化圖譜解析

報 告   人：肖傳樂 博士  

          太阳集团app首页中山眼科中心                        

時        間：2017年12月14日（周四）上午10:00

地        點：太阳集团app首页廣州校區東校園環境大樓A206

主        持：賀志理 教授

報告人簡介：

    肖傳樂，生物信息學博士，太阳集团app首页中山眼科中心獨立PI，一直緻力于基因組和蛋白質組等生物大數據挖掘方法研究。近年來以三代測序數據工具開發及應用為主要研究方向，先後完成三代測序數據分析系統MECAT和人類m6A甲基化修飾解析工作。其中三代測序MECAT系統比目前同類軟件組裝速度快20倍以上，實現了利用個人PC機處理三代測序數據的原創性突破。目前以第一或通訊作者在Nature Methods，NAR，PLoS Genetics，JPR，Journal of Proteomics，Proteomics等國際頂級期刊上發表高水平SCI論文十多篇，平均IF>6。擔任NAR，Bioinformatics和Protomics等雜志審稿人。先後開發Maxcorrect，MECAT和FANSe2等十餘個生物信息學分析工具。

最新研究成果：

1.    Chuan-Le Xiao†*, Ying Chen†, Shang-Qian Xie, Kai-Ning Chen, Yan Wang, Yue Han, Feng Luo, Zhi Xie. MECAT: fast mapping, error correction, and de novo assembly for single-molecule sequencing reads. Nature Methods, 2017, online, doi: 10.1038/nmeth.4432.

2.    Chuan-Le Xiao, Song Zhu, Ming-Hui He, Ying Chen, Guo-Liang Yu, De Chen, Shang-Qian Xie, Feng Luo, Zhe Liang, Xiao-Feng Gu, Kai Wang, Guang-Rong Yan. N6-Methyladenine DNA Modification in Human Genome. bioRxiv, 2017, doi: https://doi.org/10.1101/176958.

3.    Bohao Ye, Yizhao Luan, Kaining Chen, Yizhi Liu, Chuan-Le Xiao*, Zhi Xie*. MethSMRT: an integrative database for DNA N6-methyladenine and N4-methylcytosine generated by single-molecular real-time sequencing. Nucleic Acids Research. 2017, 45(D1):D85-D89. doi: 10.1093/nar/gkw950.

報告内容摘要：

    三代測序技術具有讀長長（14k bp）和無PCR擴增偏好性等特點，已成為二代測序技術的有力補充或替代，尤其在動植物的基因組de novo組裝和DNA m6A表觀遺傳研究中具有明顯的優勢，其研究成果常發表于CNS等國際頂級期刊上。目前三代測序數據高測序錯誤率（12-15%）是三代數據分析面臨的巨大挑戰，高錯誤率引起的巨大計算資源消耗仍是阻礙三代測序廣泛應用的重大瓶頸問題。在基因組組裝方面，我們提出了基于全局種子投票打分的候選匹配序列評估方法，該方法可以大幅降低三代測序序列比對，校正和組裝的計算資源消耗，從而大幅提高計算效率；并将上述方法開發了三代測序組裝系統MECAT。MECAT在人數據集的組裝速度是同類軟件（Canu和FALCON）17-23倍，并首次在個人電腦上實現了中國人的基因組組裝工作，該研究成果已于今年9月18發表在Nature Methods。此外，利用MECAT與多個科研團隊合作，已成功組裝稗草、牛油果、羅漢果、檀香等10餘個中國特色植物基因組。在DNA-m6A甲基化檢測中，利用基于Hadoop系統改進的DNA修飾檢測計算系統，首次獲得了中國人DNA-m6A修飾全譜，并詳細分析了該甲基化圖譜的特征，最終分析發現DNA-m6A具有促進基因表達作用；同時首次發現和證實了DNA-m6A的甲基化轉移酶和去甲基化酶，通過細胞和動物實驗證實DNA-m6A與腫瘤發生緊密相關。