8.12直播 | 北大生科院汤富酬教授:单细胞组OPE客户端下载最新版本三代测序技术的发展与未来

2021-08-21 17:02 · jilun

“纳米孔测序在单细胞测序中的应用和展望”将于8月12日以线上直播的方式召开。

对单个细胞进行基因组和转录组异质性分析为许多研究领域(包括癌症研究、细胞发育和功能以及免疫OPE客户端下载最新版本)提供了新见解。但使用传统的短读长测序技术时,单细胞测定存在局限性;例如,在转录组研究中,无法在异构体方面确定转录本丰度。长读长纳米孔测序解决了这些挑战,可以在单条读长中对全长转录本和大基因组区域进行端到端的测序,并覆盖重复区域和结构变异。

8月12 日,我们很高兴邀请到Oxford Nanopore中国区技术与客户服务经理于欣冉,北京大OPE客户端下载最新版本生命科OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本院BIOPIC中心教授、北京未来基因诊断高精尖创新中心副主任汤富酬、北京希望组生物科技有限公司CTO王洋博士带来“纳米孔测序在单细胞测序中的应用和展望”线上直播活动。3位科OPE客户端下载最新版本家将为我们分享他们纳米孔测序在单细胞应用中的研究成果。

您将有机会在演讲中提交您的问题,嘉宾将在演讲结束后参与在线的实时问答环节。

您将通过来自 events@nanoporetech.com 的电子邮件确认本次活动的注册。

  会议日程  

● 14:30-15:00

Oxford Nanopore 技术更新及单细胞应用

于欣冉 Oxford Nanopore 中国区技术与客户服务经理

● 15:00-15:30

单细胞组OPE客户端下载最新版本三代测序技术的发展与未来

汤富酬,北京大OPE客户端下载最新版本生命科OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本院BIOPIC中心教授,北京未来基因诊断高精尖创新中心副主任

● 15:30-16:00

单细胞全长转录组端到端的解决方案

王洋博士,北京希望组生物科技有限公司,首席测序技术官

● 16:00-16:20

在线问答

汤富酬、王洋、于欣冉

  演讲嘉宾与摘要   

题目:单细胞组OPE客户端下载最新版本三代测序技术的发展与未来

演讲嘉宾:

汤富酬,北京大OPE客户端下载最新版本生命科OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本院BIOPIC中心教授,北京未来基因诊断高精尖创新中心副主任。

主要内容:

The development of next generation sequencing (NGS) platform-based single-cell RNA sequencing (scRNA-seq) techniques has tremendously changed biological researches, while there are still many questions that cannot be addressed by them due to their short read lengths.

We developed a novel scRNA-seq technology based on third-generation sequencing (TGS) platform (single-cell amplification and sequencing of full-length RNAs by Nanopore platform, SCAN-seq). SCAN-seq exhibited high sensitivity and accuracy comparable to NGS platform-based scRNA-seq methods. Moreover, we captured thousands of unannotated transcripts of diverse types, with high verification rate by reverse transcription PCR (RT-PCR)-coupled Sanger sequencing in mouse embryonic stem cells (mESCs). Then, we used SCAN-seq to analyze the mouse preimplantation embryos. We could clearly distinguish cells at different developmental stages, and a total of 27,250 unannotated transcripts from 9,338 genes were identified, with many of which showed developmental stage-specific expression patterns.

Finally, we showed that SCAN-seq exhibited high accuracy on determining allele-specific gene expression patterns within an individual cell. SCAN-seq makes a major breakthrough for single-cell transcriptome analysis field. We will also discuss the development of TGS platform-based single cell genome sequencing technologies.

个人简介:

汤富酬,北京大OPE客户端下载最新版本生命科OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本院 BIOPIC 中心教授,北京未来基因诊断高精尖创新中心副主任。主要从事人类早期胚胎以及生殖系细胞发育以及癌症的单细胞功能基因组OPE客户端下载最新版本研究,所发表文章已被引用 11,000 多次。在国际上率先系统发展了单细胞功能基因组OPE客户端下载最新版本研究体系,开启了单细胞转录组测序时代(发展了世界上第一个单细胞转录组测序技术(2009),第一个单细胞DNA甲基化组测序技术(2013),第一个单细胞多组OPE客户端下载最新版本测序技术(scTrio-seq, 2016),第一个单细胞表观基因组多组OPE客户端下载最新版本测序技术(scCOOL-seq, 2017),第一个单细胞转录组三代测序技术(SCAN-seq,2020),第一个单细胞基因组三代测序技术(SMOOTH-seq,2021))。

在此基础上,发现了人类生殖系细胞发育过程中基因表达网络的多项重要表观遗传OPE客户端下载最新版本调控机理,例如,

(1)发现人类植入前胚胎的 DNA 甲基化重编程过程是基因组全局大规模去甲基化和重要基因组区域从头加甲基化之间精准动态平衡的结果。

(2)发现人类植入前胚胎中父、母源基因组DNA甲基化以及染色质状态的不对称分布在发育重编程过程中的逆转,揭示了父、母源DNA甲基化等表观遗传信息在胚胎发育过程中的不对称传递。

(3)揭示了人类胚胎着床过程中胚内、胚外不同谱系细胞的基因组DNA重新甲基化的关键特征,以及雌性胚胎中 X 染色体随机失活和剂量补偿效应的重要特点。

(4)发现了人类胚胎生殖细胞异步发育过程中的全部重要阶段和关键节点以及生殖细胞-微环境细胞之间的协同发育关系,深化了对人类早期胚胎和生殖系细胞发育以及表观遗传重编程过程的认识。

近年来对于人类癌症进行了深入的表观基因组OPE客户端下载最新版本研究,发现了结直肠癌的多种重要分子特征,例如:

(1)揭示了结直肠癌 DNA 甲基化异质性的重要特征,发现结直肠癌细胞中基因组去甲基化强烈富集在异染色质区域,提示异染色质紊乱是结直肠癌的重要生物OPE客户端下载最新版本特征。

(2)发现以基因组拷贝数变异为代表的遗传变异在人体正常组织的各种免疫细胞、成纤维细胞以及血管内皮细胞中广泛存在。

(3)发现肿瘤组织中发生遗传异常的成纤维细胞的比例远远高于癌旁正常组织,并且遗传异常的成纤维细胞在肿瘤组织中发生了显著的克隆扩张。

(4)发现了多个肿瘤微环境中成纤维细胞特异表达的肿瘤标志基因,它们的表达水平均与结直肠癌预后密切相关。

以通讯(或者共同通讯)作者身份在 Cell (2013, 2015, 2020),Nature (2014, 2016, 2018, 2019),Science (2016, 2018),Cell Stem Cell (2014, 2017a,b,c, 2018, 2019), Nature Cell Biology (2018a,b), Nature Genetics (2018), Genome research (2013), Gut (2020), Cancer Cell (2020), Genome Biology (2021) 等期刊发表OPE客户端下载最新版本 70 余篇。其中多项研究工作获评 2014 年度和 2015 年度中国科OPE客户端下载最新版本十大进展以及 2015 年度和 2019 年度中国生命科OPE客户端下载最新版本领域十大进展。目前为 Cell Stem Cell,Genome Biology, Genomics Proteomics & Bioinformatics, Open Biology, Precision Clinical Medicine 等OPE客户端下载最新版本术期刊编委。多次受邀参加 AGBT (Advances in Genome Biology & Technology)、ISSCR (International Society for Stem Cell Research)、ICHG (International Congress of Human Genetics)、Gordon Conferences (Epigenetics series, Germ cell development series, Cancer series)、HCA (Human Cell Atlas) 等国际会议并作受邀报告。组织并主持了冷泉港亚洲单细胞基因组OPE客户端下载最新版本前沿国际会议(2016, 2018, 2020)。

题目:单细胞全长转录组端到端的解决方案

演讲嘉宾:

王洋博士,北京希望组生物科技有限公司首席测序技术官

毕业于清华大OPE客户端下载最新版本生命科OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本院,主持开发公司多个基于长读长测序的核心技术,如长片段捕获测序技术、单细胞全长转录组,及多个遗传病、肿瘤诊断产品等,并以共同通讯作者身份与汤富酬OPE客户端下载最新版本OPE客户端下载最新版本题组在Plos Biology上发表文章“Single cell amplification and sequencing of full-length RNAs by Nanopore platform”。对于长读长测序技术的特点及应用具有非常深刻的理解。

演讲摘要:

利用长读长测序的优势,通过纳米孔单细胞全长转录组测序技术,可获得全长转录本信息进行转录组数据分析。该技术能够发现许多短读长测序遗漏的新转录本,且能够准确进行可变剪切位点分析,同时将这些剪接事件关联至对应的转录本,将单细胞组OPE客户端下载最新版本测序从“一个基因,一个表型”的精度,提升到“一种isoform,一个表型”的精度。因此,该技术的特有优势为研究单细胞水平上的可变剪接、基因融合事件、基因结构分析、基因注释及筛选等都提供了强有力的手段。

题目:Oxford Nanopore 技术更新及单细胞测序应用

演讲嘉宾:

于欣冉,Oxford Nanopore Technologies 中国区技术与客户服务经理

于欣冉自2017年作为Oxford Nanopore中国的首位员工加入,一直领导并负责纳米孔测序技术在中国的落地、推广及应用。具备近十年测序行业从业经验,丰富的基因组生物信息OPE客户端下载最新版本背景,资深基因组OPE客户端下载最新版本应用专家。

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关键词: 三代测序