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Minutes and impressions of the IBW 2017

2017-08-13 呆酱 嘉因生物

小编的话


IBW2017的两位嘉因生物小记者为我们记录下了宝贵的会场纪要,多年后不会只记得哈尔滨的马迭尔冰棍儿了。


这篇主要是会议记录,另一篇是Q & A,见本期推送的另一篇。




在老大的资助下,作为生信圈小白的我,怀着炒鸡激动的心情,于2017年8月4日,奔赴哈尔滨,参加为期两天的第十三届国际生物信息论坛。IBW是由国际、国内华人生物信息学与计算机系统生物学家于2003年共同发起的大规模国际学术交流活动,致力于通过举办高规格学术会议,推动全国生物信息学研究和教育快速发展。今年的会议主题是“生物医学大数据与精准医学”,二十多余位专家为大家做了精彩的报告。在生信圈中,每年一次的IBW是很有权威的交流大会,参会的都是中外生信学术圈的顶级学者。会议期间,除了有大牛们的学术报告外,还有一项报告专家-学生交流会,PI与学生在轻松愉快的氛围下,面对面交流,让参会的我受益匪浅。


8月5日上午8:30

上午八点半,大会准时开幕,由蒋庆华教授主持开幕式,大会的创始人Ying Xu(徐鹰)教授致辞,Dr. Xu幽默风趣,感谢“小胖子主持人”蒋教授让大家开怀大笑。他在致辞中为大家介绍了IBW的创始经历,阐述了IBW的宗旨有三方面:促进中外学者的交流;普及生物信息在国内的传播;培养新的国内学者。这些有关IBW的“辛密”让我们了解到,老牌科学家在科学研究上硕果累累的同时,他们更殷切地传播专业学识,促进知识交流,努力地肩负着带动年轻学者走向未来的重任,着实让我们敬佩。


8:50

        第一场报告,由UCLA(加利福尼亚大学洛杉矶分校)的YiXing教授带来。Dr. Xing在微生物学、免疫学、分子遗传方面有卓越的成绩,是UCLA百年百大杰出青年学者第一位,他在科研方面注重细节,学生戏称“变态级严谨”。此次大会,他为大家带来“Illuminating Dark Matters of the HumanTranscriptome”。报告中,Dr. Xing首先向大家介绍了可变剪切的含义、超快可扩展的可变剪切分析法rMATs-turbo,然后介绍了Alu外显子,Alu exonization的逆转座、突变、可变剪切、RNA-Seq分析与Alu外显子的特性(在5’端富集,调控蛋白质翻译、通过产生或延长uORFs抑制翻译),为大家提供了一种从进化角度分析问题的方法。整个报告过程中,Dr. Xing清晰地向我们展示了如何从数据中找到规律,如何设计实验验证规律,如何从结果中归纳总结,这一个科研流程。就像Dr. Xing所说:“生物信息,就是从数据到功能。”


9:15

韩敬东教授进行了第二场学术报告。韩教授是原中国科学院遗传与发展生物学研究所的研究院,现任计算生物学所长。韩教授的实验室主要的研究方向是生物网络的结构与动态功能,对单细胞生物有大量研究,同时对于抗老化也有深入的探索。会中,韩教授为我们带来的报告是:“Integrative data analysis for developmentand aging”。从如何利用大数据推断系统等级控制事件,到饮食、ncRNA的表达对寿命的影响、再到CR和IF诱导抗衰老,3D胚胎转录组的相关基因树,韩教授通过大量的老鼠实验与计算、统计等算法,找到动态及关键的控制点,建立出相应的模型。这也就是如何从数据中分析基因与表达的关系。在这个过程中,算法起到了关键性作用,所以如何创建更快速更有效的算法是解决问题的核心。


9:40

创始人Dr. Ying Xu为我们带来了第三场报告。Dr. Xu在Georgia大学任教,本人主攻癌症系统生物学、微生物等方面。向我们展示的报告是“Cell cycle in cancer cells”,主要向我们讲述两个问题:什么驱使癌细胞的增值、怎样调控癌细胞周期。Dr. Xu用一个化学式Fe2++H2O2->Fe3++OH-+OH引入主题,二价铁离子与巨噬细胞产生的H2O2相互作用快速产生氢氧根,,使得细胞内的PH缓冲区充满,破坏了细胞内的酸碱平衡,导致芬顿反应。驱使肿瘤增大。细胞周期问题,则利用单细胞生物中的一些基因证明癌细胞周期可能与单细胞相似,由营养物质驱动。虽然相较于前几位教授,Dr. Xu的报告内容偏向于化学,但是在Dr. Xu浅显易懂,深入浅出的解说下,加上Dr. Xu丰富的肢体语言,使得整个报告易于理解,妙趣横生。


10:05

茶歇前的最后一场报告由哈工大的王亚东教授主讲。王教授是国内生物信息学的第一代研究人,在生物信息、人工智能、知识工程、机器学习方面有着很多成就。王教授的报告题目为“Challenges of analyzing big biological data”。首先,王教授为大家介绍了哈工大计算机学科的发展史、科研成绩与研究方向。然后讲述了生物大数据面临的挑战:第一是数据共享问题,数据共享容易被广泛的人群获取,但是也会因为敏感数据被利用而对个人、组织和国家产生危害。第二是数据挖掘与数据整合问题,数据标准、数据模型、整合方法、数据转化利用问题都是我们需要集中精力攻克的难题。第三是数据分析问题,目前全球的问题是组学数据分析软件近万,但是产生的生物数据发挥了不到50%的价值,大数据质量较低。通过讲解为序列回帖建立的基因组图结构索引工具deBGA来分析如何建立快速索引方法和全新的长重复后缀组织与比较算法。王教授语速较慢,听报告的间隙可以自己多思考,同时,在连听了三场高端生信讲座之后,来了一场现阶段最火的大数据报告,实在是振奋人心,也让一脸懵逼的小白终于遇到了自己最能听明白的讲座。


11:05

第五场报告由中科院北京生命科学研究院,“百人计划”研究员赵方庆教授带来。赵教授在环形RNA发展、特点、识别算法方面成绩斐然。他的报告是“CircularRNAs: composition,expression and evolution”。报告内容分为三部分,首先报告中介绍了,在环形RNA早期研究中发现环形RNA表达量低,归因于表达副产物,转录噪音或者实验中的人工产物,而且绝大多数环形RNA功能仍未知。而教授的实验室则基于成对交叉剪切信号特征,建立了高效、不依赖先验注释的环形RNA识别算法和基于多重种子匹配策略的环形RNA质控方法。与此同时,赵教授也开展了在环形RNA内部结构重建及可变剪接识别方面的研究。其次,赵教授为我们介绍了环形RNA全长转录本的构建,首次提出环形RNA识别的新特征reverse overlap,结合BSJ与RO,建立了全长转录本重建的新方法。最后,赵教授为我们讲述了如何对环形RNA进行精准定量,排除定量过程中的干扰因素,对环形RNA进行表达量的校正与差异表达分析。整个报告走严肃风格,但在最后教授为GPB打广告,这种反差萌让大家忍俊不禁。


11:30

Dr. Ting Wang教授来自WashingtonUniversity,主要研究高通量测序、遗传与表观遗传等等。在听了前几场讲座后,Dr. Wang发现大家对转座子较为感兴趣,也是他近阶段的研究方向,所以讲报告内容由原来的“The evolution of humanepigenomes”临时改为“Transposable Elements in Normal andCancer Epigenome”。通过对比转座子在正常细胞与肿瘤细胞中的对比,为我们揭示了转座子在其中所扮演的角色。转座子的实质是病毒序列。这些病毒序列通过生殖细胞,在进化过程中整合进人基因,大部分处于P53蛋白结构位点。虽然转座子有一定弊端,但它也在人类进化中改变了生物多样性。接下来,Dr. Wang从表观遗传角度阐述转座子。引入表观遗传学中最经典的同基因异表达小鼠照片,为我们引入LIN28B: AluJb-DerivedAlternative Promoter。通过一系列实验证明转座子在癌症中是一把双刃剑,它是基因调控网络的创新,也是三维基因组结构的保守派。Dr. Wang是位年轻的青年专家,所以很能抓住年轻人的点,引起年轻人的共鸣。


11:55

上午最后一场报告由国家超级计算长沙中心(湖南大学)、国防科技大学计算机学院的彭绍亮教授带来。彭教授实验室偏向工科,主要的研究方向是高性能计算、分布式计算、大数据、生物医学工程、移动计算、天河生命科学计算等等。彭教授主要为我们介绍了机器人医生这项最新的科技。他为机器人医生取名为“大超人”。大超人可以实现诊前体检、挂号,诊中看病,诊后巡房等功能,以大数据技术作为使能手段,大大提高医生诊断能力与效率,拉动医院知识能力的传承与积累,使得医疗服务向智能化迈进。最后彭教授热情地邀请我们参观8月8日在湖南将举行的大超人与百名经验丰富医生世纪对战。这激起了我们的好奇心,讨论到底哪一方更胜一筹。


14:00

北大的高歌教授带来下午第一场报告。高歌教授是亚太生物信息网络执行理事会委员,实验室是北京大学生命科学学院、生物信息学中心、蛋白质与植物基因研究国家重点实验室。的研究目标是非编RNA对干细胞命运决定过程的调控,基因组中适应性基因获得、丢失对调控网络演化的影响,研究侧重于生物信息学分析技术、方法与开发平台,综合发展大数据、统计、高通量遗传学和功能基因组学。高教授的报告是“Accuratelyannotate genetic variants:what we learned from 1.1PB omics data”。首先,在向我们说明了基因型与表型的关系和不完全外显后,引入了突变注释工具,并为大家展示了这些工具的对比与偏差。第二部分讲述转录位点的突变在疾病中的影响。高教授说话很有亲和力,有一种谆谆善诱的感觉。


14:25

来自UCSD的Dr. Wei Wang带来了“Genomicsand epigenomics”。 Dr. Wang团队研究计算理论模型、细胞决定原理、细胞重组、智能调控细胞状态,在表观遗传的生物物理模型、蛋白质结构分子模型、生物信息学分析、遗传网络的统计方面拥有领先水平。Dr. Wang的报告主要有两部分:系统级识别的关键调节器;如何识别发育中的小鼠的转录波。Dr. Wang的报告很有深度,入门小白不是很懂。


14:50

下午茶歇前最后一讲为中科院的杨力教授。杨教授是国家“百人计划”的一员,是中国科学院上海生命科学研究院计算生物学所的研究院,他地团队的研究目标是拓展人类在全转录组水平对RNA重要生理功能及其调控作用的全面认识。侧重于高通量测序与计算生物学分析方法、系统检测真核生物RNA的表达调控、非编码RNA功能、系统解析RNA的复杂调控网络。这次主讲“Genome-wide characterization and evolutionaryanalysis of back-spliced circRNAs”。报告内容讲述了环状RNA是否大量存在?它们如何产生?它们在细胞中有什么作用?杨教授利用poly(A)+RNA-Seq,再加上CIRCexplorer(a freecircular RNA database)、CSI这些生物信息工具和数据库进行研究,得出环状RNA会调节Alu,并且在病毒性感染免疫应答上有作用。杨教授相较前几位教授,年龄较小,是老教授们口中年轻有为的典范。


教授们的报告都很精彩,接下来内容不再赘述,挑几个风格不一样的报告,给大家展示。


徐书华教授,中科院马普所教授,这个教授是最最幽默的教授,骑着牦牛在西藏的搞怪照片让我们大笑,自黑自己在西藏爬山爬到一半高反,别人还能做点爱做的事,自己这身体还能做点什么。虽然徐教授的报告笑点超多,也不会让我们一场报告下来只记得段子。高原反应的含义、三大高原、西藏人不怕高反的三大关键问题,不易高反与遗传的关系,通过生信技术查找到相关基因MRCA1,对问题一步步深化探究,让我们清楚了科学家为什么会研究一件事,怎么研究一件事。


California的Dr. ShengZhong。这位教授,妥妥的高富帅,之前是前几场报告的主持人,被低音炮镇住了,没想到是正牌的名牌大学教授,打开教授的LAB首页,比起几位老教授,酷炫的网页展示了年轻人活力与热情。Dr. Zhong的报告也是有关环形RNA的,作为年轻专家,报告清晰简洁,风格轻松活泼,像与大家在讨论交流,但也因此给人一种面对业界资深专家,底气不足的感觉,但是,这个该死的看脸的世界啊。


MD Anderson的Dr. HanLiang,这位教授讲述的是利用TCGA与ICGC数据库进行Pan-Cancer分析。这位教授的报告风格是最独一无二的,西方文明夹杂中国古风,现代科技穿插多情诗词。既有JAMESBOND的“Once is Chance, Twice is Coincidence, Third Timeis Enemy Action”,也有“昨夜西风凋碧树,独上高楼望尽天涯路”。整场报告下来,我们像在听百家讲坛一样津津有味。


Harvard University的Dr. Xiaole Liu,IBW最后一场报告,主题是“WidespreadB cell clonal expansions and related mechanisms of immune evasions in humancancers”。Dr. Liu的报告内容新颖,很有名校风范,作为小白听得懂难消化,但是这不妨碍我崇拜Dr. Liu,Dr. Liu参会穿着一身白色水墨连衣裙,干练的短发,一看就是知识型女强人,对生信的认知,对自身的认知都有绝对的把控。她总结的生信的5个level,第零为建模而建模、第一用生信给实验合作者分析数据、第二做算法生信工具、第三用生信手段在公共大数据里做生物发现、第X参加重大项目大数据整合,让我们对于自身在生信的发展有了清晰的明确的努力方向。


报告总结:

今年的IBW围绕大数据、精准医学内容,分享的前沿知识有Alu、环形RNA、高通量测序、表观遗传学等等,让我们对于国内生信的目前状况、前沿内容、发展前景有了大致了解,让我对于生信的理解有了真正意义上的具化,同时,通过这样一场盛会,让我提前认识到了生信方向的专家,我想也会对我以后的发展有着巨大的导向作用。


其他:

首先,第一天的报告结束后,晚上七点半到九点的专家-学生交流会是让我收获最多的一段时光。交流会分为两个会议室,一个是生物专业,一个是数理计算,可以依照自身情况挑选入席交流。这样人性化的规划,让大家都受益颇多。交流会上专家们抛弃了台上的座位,与学生们坐在一起,氛围轻松,大家都踊跃地提问。也正因为大会将数理计算出身的人归在一起,大家的提问也都问在了我的心坎上。


对于学生与专家的问答,我记录了几个重点

1、怎样做一场精彩的talk

答:做talk,首先要让别人听明白你的内容;其次要表达清晰、语言简洁,三句话表明观点;最后要学会为不同的人做talk,运用不同的风格。


2、硕博期间,没有work也没有idea的时候怎么办

答:首先做学问要清楚自己的motivation;

然后是要发泄交流,教授笑称自己那一段时间随便逮住一个人都要talk一下;

其次,可以找一件更难的事挑战,那便没有心情去忧愁苦恼;

最后,默喊莫得,导师肩负着学生学习、科研、生活的责任,与导师多交流才能有所得。


3、对于生信来说,生物基础重不重要

答:一位教授回答,生物基础对于生信的发展来说是十分有必要的。

非生物专业出身的学生或许对于生信上手特别快,但是生物基础的缺失会限制自身的发展,会看不清楚那一块知识才是重点,哪一个方向有发展前景。

所以“干湿结合”是很有必要的。


4、对于在场的教授,招收学生会特别注意专业出身吗

答:这个是普遍存在的。

首先教授的lab研究方向偏向于那个方向,会喜欢哪个方向出身的学生。

其次,不同专业的学生有着不同的学习习惯,韩教授讲,她最喜欢物理出身的学生,学物理的比较踏实,学数学和计算出身的学生容易钻牛角尖,学生物出身的再学习计算比较困难,然而生信方向还是不能缺少生物专业的学生,所以她lab的学生,有三分之一数理,三分之二生物出身。


5、导师喜欢招收什么样的博士

答:首先,一定要搞清楚自己的motivation。

第二,自己在硕士期间最好有文章,有科研成果,这是一个博导对自己学生的要求;

其次,要在导师的科研方向有深入研究,保证自己的兴趣与导师的方向一致,这样做研究更有动力。

最后博导喜欢真真正正想做科研的学生,如果上博是为了谋求一个稳定的工作,老师不建议做博士。

 

最后,哈尔滨友谊宫的饭不错,菇凉和布朗好吃,特产马迭尔冰棍好吃。

(没有照片,差评)


另一位小记者记录了更详细的Q & A,请查看本次推送的另一篇文章。


往期IBW会议信息见左下角“阅读原文”。

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