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我区科研团队构建完成胚胎发育多组学时空调控图谱数据库
发布时间：2022-10-14 00:00 来源：内蒙古亚洲博彩平台推荐基础研究处
近日，内蒙古大学左永春教授科研团队在哺乳动物早期胚胎发育的生物信息学研究领域取得了重要科研进展，相关成果以“EmAtlas：探索哺乳动物胚胎发生时空激活的综合地图集”（EmAtlas: a comprehensive atlas for exploring spatiotemporal activation in mammalian embryogenesis）为题，发表于国际知名学术期刊《核酸研究》（Nucleic Acids Research）。《核酸研究》为国际著名出版集团“牛津大学出版社”（Oxford University Press）旗下期刊，关注涉及核酸代谢和相互作用中的核酸和蛋白质的物理、化学、生化和分子生物学方面的研究，在国际核酸、蛋白质及生物信息学研究领域具有权威影响力。
该研究得到了国家自然科学基金和自治区关键技术攻关项目的支持。
论文发表截图
生命是怎样从一个受精卵细胞开启生命时钟，进而发育为拥有各种精细功能器官的个体？
探讨生命周期中发育形态变化、时序规律以及调控机制等问题对发育生物学领域至关重要，如对早期发育的深入研究可以进一步指导干细胞研究和牛羊等畜牧业保种育种工作。近几年，哺乳动物发育生物学领域已积累了海量的研究资源和多组学数据，但这些数据资源规模大、维度高、碎片化严重，缺乏有效组织整理的资源库。为此，科研团队利用生物信息学和计算生物学方法创建完成了哺乳动物早期发育的多组学资源库与分析云平台EmAtlas。
EmAtlas资源库的图形摘要
科研团队基于Nextflow的并行多组学自动化分析管理系统，完成了基于12种前沿测序技术产生的821个数据集，涉及人、小鼠等物种的9113个样本的生物信息学挖掘。随后，将这些数据根据植入前胚胎、胎儿、新生儿的时空发育顺序进行归档整理，共涉及65个不同发育时间点的组织类型和116种细胞类型。此外，23个权威功能知识库的发育相关注释也被人工审编并整合到该数据库。最终，构建完成了包含64TB的组学数据和信息注释的资源库，开发了哺乳动物发育多组学在线分析云平台EmAtlas。该云平台还可以为发育领域的研究人员和临床医师提供有力的分析手段，并为人类遗传疾病、干细胞医疗、辅助生殖和畜牧繁育等问题提供新的研究思路。同时，该云平台也可以实现从发育的两个尺度（时序、空间），以及从宏观到微观的五个维度（组织、细胞、基因组、基因、蛋白质）解析哺乳动物早期发育进程。随着用户的积极反馈，EmAtlas将新增更全面的数据资源和分析工具。
通讯作者简介：
左永春教授课题组
左永春，三级教授、博士生导师，2011年在内蒙古大学获博士学位，研究方向为生物信息学。目前在中国细胞生物学学会专委会、中国计算机学会专委会、内蒙古生物物理与生物信息学会等学术团体兼职，担任国际Current Gene Therapy期刊编委和Frontiers出版社的客座编辑。以通讯或第一作者身份在Nucleic Acids Research,Cellular and Molecular Life Sciences, Bioinformatics等国际知名期刊上发表论文80余篇，被美国科学院院士等国际同行在Nature和PNAS等期刊累计引用次数2100多次(Google, h指数:28)，6篇论文先后入选ESI 1%全球高被引论文，获得国家发明专利和软件著作权10余项。主持国家自然科学基金面上和青年项目等5项，以及亚洲博彩平台推荐杰出青年基金、高等学校青年科技英才、关键技术攻关等项目，先后入选内蒙古"草原英才"及其首批滚动支持、新世纪“321人才工程”及滚动名单等。
论文链接：https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkac848/6746867