报告题目：三代测序快速组装方法研究及人DNA-m6A甲基化图谱解析

报 告   人：肖传乐 博士  

          中山大学中山眼科中心                        

时        间：2017年12月14日（周四）上午10:00

地        点：中山大学广州校区东校园环境大楼A206

主        持：贺志理 教授

报告人简介：

    肖传乐，生物信息学博士，中山大学中山眼科中心独立PI，一直致力于基因组和蛋白质组等生物大数据挖掘方法研究。近年来以三代测序数据工具开发及应用为主要研究方向，先后完成三代测序数据分析系统MECAT和人类m6A甲基化修饰解析工作。其中三代测序MECAT系统比目前同类软件组装速度快20倍以上，实现了利用个人PC机处理三代测序数据的原创性突破。目前以第一或通讯作者在Nature Methods，NAR，PLoS Genetics，JPR，Journal of Proteomics，Proteomics等国际顶级期刊上发表高水平SCI论文十多篇，平均IF>6。担任NAR，Bioinformatics和Protomics等杂志审稿人。先后开发Maxcorrect，MECAT和FANSe2等十余个生物信息学分析工具。

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.

报告内容摘要：

    三代测序技术具有读长长（14k bp）和无PCR扩增偏好性等特点，已成为二代测序技术的有力补充或替代，尤其在动植物的基因组de novo组装和DNA m6A表观遗传研究中具有明显的优势，其研究成果常发表于CNS等国际顶级期刊上。目前三代测序数据高测序错误率（12-15%）是三代数据分析面临的巨大挑战，高错误率引起的巨大计算资源消耗仍是阻碍三代测序广泛应用的重大瓶颈问题。在基因组组装方面，我们提出了基于全局种子投票打分的候选匹配序列评估方法，该方法可以大幅降低三代测序序列比对，校正和组装的计算资源消耗，从而大幅提高计算效率；并将上述方法开发了三代测序组装系统MECAT。MECAT在人数据集的组装速度是同类软件（Canu和FALCON）17-23倍，并首次在个人电脑上实现了中国人的基因组组装工作，该研究成果已于今年9月18发表在Nature Methods。此外，利用MECAT与多个科研团队合作，已成功组装稗草、牛油果、罗汉果、檀香等10余个中国特色植物基因组。在DNA-m6A甲基化检测中，利用基于Hadoop系统改进的DNA修饰检测计算系统，首次获得了中国人DNA-m6A修饰全谱，并详细分析了该甲基化图谱的特征，最终分析发现DNA-m6A具有促进基因表达作用；同时首次发现和证实了DNA-m6A的甲基化转移酶和去甲基化酶，通过细胞和动物实验证实DNA-m6A与肿瘤发生紧密相关。