個(gè)人簡(jiǎn)歷
2006年6月到上海交通大學(xué)分子微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室擔(dān)任副教授,2010年遴選為博士生導(dǎo)師,2012年任教授,致力于比較基因組學(xué)領(lǐng)域的開(kāi)拓。從菌種資源發(fā)掘和建立生物信息學(xué)平臺(tái)開(kāi)始,聚焦在細(xì)菌可移動(dòng)基因組功能解析的若干關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,將研究小組引入到條件致病菌耐藥性傳播和DNA硫修飾系統(tǒng)水平轉(zhuǎn)移等重要課題的探索。以分子微生物學(xué)和生物信息學(xué)交叉互動(dòng)策略來(lái)突顯研究特色,業(yè)已取得了一些系統(tǒng)性進(jìn)展,至2012年2月已發(fā)表20篇SCI論文;其中,9篇為通訊作者或第一作者,發(fā)表在Nucleic Acids Research、Journal of Bacteriology、Journal of Molecular Diagnostics、PLOS ONE等國(guó)際生物學(xué)雜志上。多次擔(dān)任國(guó)內(nèi)外生物學(xué)刊物的審稿人,曾多次在國(guó)際國(guó)內(nèi)會(huì)議上作學(xué)術(shù)報(bào)告和擔(dān)任分會(huì)場(chǎng)主持人。承擔(dān)多項(xiàng)863計(jì)劃課題和國(guó)家自然科學(xué)基金課題。2007年入選上海市“青年科技啟明星計(jì)劃”;2008年獲得了明治乳業(yè)生命科學(xué)獎(jiǎng);2009年入選上海交通大學(xué)晨星青年學(xué)者獎(jiǎng)勵(lì)計(jì)劃SMC優(yōu)秀青年教師(A類(lèi));2010年入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計(jì)劃。
研究方向
微生物比較基因組學(xué)
(1)以科學(xué)問(wèn)題為導(dǎo)向的生物信息學(xué)應(yīng)用研究-細(xì)菌可移動(dòng)遺傳元件的比較分析
細(xì)菌的染色體骨架通常相對(duì)保守,但有些菌株通過(guò)擁有某些特殊的可移動(dòng)遺傳元件,如原噬菌體、整合型接合元件和基因組島等,維持或增強(qiáng)了它們?cè)谶x擇壓力下的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和遺傳穩(wěn)定性。圍繞可移動(dòng)元件功能研究中遇到的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題,我們開(kāi)發(fā)了一系列生物信息學(xué)工具和數(shù)據(jù)庫(kù):(i)元件識(shí)別:我們?cè)贛obilomeFINDER中提出了搜索臨床和環(huán)境菌株特有基因組島的新策略,即“tRNAcc工具識(shí)別島插入熱點(diǎn),tRIP-PCR技術(shù)搜索島,酵母捕捉質(zhì)?寺⌒聧u”;而我們創(chuàng)建的mGenomeSubtractor則實(shí)現(xiàn)了在2~3分鐘內(nèi)高速識(shí)別幾十個(gè)細(xì)菌染色體序列中的保守骨架或特異片段,利用并行計(jì)算解決了在比對(duì)數(shù)目、大小和運(yùn)算時(shí)間上的難點(diǎn)。(ii)元件轉(zhuǎn)移:ICEberg數(shù)據(jù)庫(kù)通過(guò)生物信息學(xué)預(yù)測(cè)和文獻(xiàn)挖掘,系統(tǒng)地識(shí)別了上百個(gè)細(xì)菌中400多個(gè)整合型接合元件,比較分析了島的位點(diǎn)特異整合、切出環(huán)化和接合等典型的自行轉(zhuǎn)移特性,聚焦了它們所編碼的DNA硫修飾限制系統(tǒng)、致病性、抗菌素抗性和重金屬降解等重要生物學(xué)性狀。(iii)元件與宿主的互作:宿主菌可能會(huì)借助與程序性死亡相關(guān)的毒素-抗毒素系統(tǒng)來(lái)調(diào)控新獲得可移動(dòng)元件。TADB數(shù)據(jù)庫(kù)比較分析了1萬(wàn)多個(gè)廣泛存在于細(xì)菌可移動(dòng)元件上的II型毒素-抗毒素操縱子,系統(tǒng)分類(lèi)為14個(gè)家族。
(2)可移動(dòng)遺傳元件的功能解析-革蘭氏陰性條件致病菌致病和耐藥傳播機(jī)制的研究
條件致病菌肺炎克雷伯菌是醫(yī)源性感染最主要的革蘭氏陰性菌之一,可引起肺炎、尿路感染、敗血癥等多種疾病。在廣譜抗生素濫用造成的強(qiáng)大選擇壓力下,肺炎克雷伯菌通過(guò)獲得質(zhì)粒或基因組島介導(dǎo)的抗菌素抗性基因,成為多重耐藥菌或極度耐藥菌。多年來(lái)我們廣泛收集不同來(lái)源的肺炎克雷伯菌,包括各種環(huán)境株臨床多重耐藥株和。通過(guò)MobilomeFINDER策略考察了這些不同生境肺炎克雷伯菌的基因組多樣性。此外,我們還關(guān)注銅綠假單胞菌和鮑曼不動(dòng)桿菌等重要耐藥條件致病菌致病。
(3)“干-濕”科學(xué)緊密的結(jié)合-細(xì)菌基因組島編碼的DNA硫修飾及其限制系統(tǒng)
我們與多個(gè)研究組展開(kāi)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的合作,圍繞微生物代謝過(guò)程中關(guān)鍵科問(wèn)題開(kāi)展開(kāi)了一系列比較分析研究。合作研究發(fā)現(xiàn)了DNA硫修飾系統(tǒng)通過(guò)水平轉(zhuǎn)移以基因組島的形式,廣泛存在于分類(lèi)地位和生態(tài)差異很大的細(xì)菌和古細(xì)菌中;對(duì)預(yù)測(cè)的天藍(lán)色鏈霉菌基因組島深入分析,首次發(fā)現(xiàn)了DNA硫修飾依賴(lài)的限制系統(tǒng),其中一個(gè)島編碼了能切割磷硫酰化DNA的IV型核酸內(nèi)切酶。這些合作結(jié)晶有助于闡明DNA硫修飾的生物學(xué)意義。
發(fā)表論文
(20)D.Bi,Z.Xu,E.Harrison,C.Tai,Y.Wei,X.He,S.Jia,Z.Deng.,K.Rajakumar*andH.Y.Ou*(2012)ICEberg:aweb-basedresourceforintegrativeandconjugativeelementsfoundinBacteria.NucleicAcidsResearch,40,D621-D626.
(19)P.Liu,P.Li,X.Jiang,D.Bi,Y.Xie,C.Tai,Z.Deng,andH.Y.Ou*(2012)CompletegenomesequenceofKlebsiellapneumoniasubsp.pneumoniaehs11286,amultidrug-resistantstrainisolatedfromhumansputum.JournalofBacteriology,inpress.
(18)Y.Shao,E.M.Harrison,D.Bi,C.Tai,X.He,H.Y.Ou*,K.RajakumarandZ.Deng(2011)TADB:aweb-basedresourceforType2toxin-antitoxinlociinbacteriaandarchaea.NucleicAcidsResearch,39,D606-D611.
(17)J.Zhang,J.JurriaanvanAartsen,X.Jiang,Y.Shao,C.Tai,X.He,Z.Tan,Z.Deng,S.Jia*,K.RajakumarandH.Y.Ou*(2011)ExpansionoftheknownKlebsiellapneumoniaespeciesgenepoolbycharacterizationofnovelalienDNAislandsintegratedintotmRNAgenesites.JournalofMicrobiologicalMethods,84,283-289.
(16)H.Y.Ou*andK.Rajakumar*(2011)Bookchapter:“ArrayOme-&tRNAcc-facilitatedmobilomediscovery:comparativegenomicsapproachesforidentifyingrichveinsofbacterialnovelDNAsequences”,HandbookofMolecularMicrobialEcologyI:MetagenomicsandComplementaryApproaches,EditorF.J.deBruijn,JohnWiley&Sons,Inc.
(15)G.Liu,H.Y.Ou,T.Wang,L.Li,H.Tan,X.Zhou,K.Rajakumar,Z.Deng*andX.He*(2010)CleavageofPhosphothioatedDNAandMethylatedDNAbytheTypeIVRestrictionEndonucleaseScoMcrA.PLoSGenetics,6,e1001253.
(14)Y.Shao,X.He,C.Tai,H.Y.Ou*,K.RajakumarandZ.Deng(2010)mGenomeSubtractor:aweb-basedtoolforparallelinsilicosubtractivehybridizationanalysisofmultiplebacterialgenomes.NucleicAcidsResearch,38,W194-W200.
(13)N.Chen?,H.Y.Ou?,J.J.vanAartsen,X.Jiang,M.Li,Z.Yang,Q.Wei,X.Chen,X.He,Z.Deng,K.Rajakumar,Y.Lu*(2010)ThepheVphenylalaninetRNAgeneinKlebsiellapneumoniaeclinicalisolatesisanintegrationhotspotforpossibleniche-adaptationgenomicislands.CurrentMicrobiology,60,210-6.(?Theseauthorscontributedequallytothiswork.)
(12)H.Y.Ou,X.He,Y.Shao,C.Tai,K.RajakumarandZ.Deng*(2009)dndDB:adatabasefocusedonphosphorothioationoftheDNAbackbone.PLoSONE,4,e5132.
(11)H.Y.Ou?,C.T.S.Ju?,K.L.Thong,N.Ahmad,Z.Deng,M.R.BarerandK.Rajakumar*(2007).TranslationalGenomicstoDevelopaSalmonellaentericaSerovarParatyphiAMultiplexPCRAssay.JournalofMolecularDiagnostics,2007,9,624-630.(?Theseauthorscontributedequallytothiswork.)(CoverFigureandCommentin:JMolDiagn.2007,9,572-573.)
(10)H.Y.Ou,X.He,E.M.Harrison,B.R.Kulasekara,A.B.Thani,A.Kadioglu,S.Lory,J.C.Hinton,M.R.Barer,Z.Deng*andK.Rajakumar*(2007).MobilomeFINDER:web-basedtoolsforinsilicoandexperimentaldiscoveryofbacterialgenomicislands.NucleicAcidsResearch,35,W97-W104.
(9)X.He,H.Y.Ou,Q.Yu,X.Zhou,J.Wu,J.Liang,W.Zhang,K.RajakumarandZ.Deng*(2007).AnalysisofagenomicislandhousinggenesforDNAS-modificationsysteminStreptomyceslividans66anditscounterpartsinotherdistantlyrelatedbacteria.MolecularMicrobiology,65,1034-48.
(8)H.Y.Ou,L.L.Chen,J.Lonnen,R.R.Chaudhuri,A.B.Thani,R.Smith,N.J.Garton,J.C.Hinton,M.Pallen,M.BarerandK.Rajakumar*(2006).AnovelstrategyforidentificationofgenomicislandsbycomparativeanalysisofthecontentsandcontextsoftRNAsitesincloselyrelatedbacteria.NucleicAcidsResearch,34,e3.
(7)H.Y.Ou,R.Smith,S.Lucchini,J.C.Hinton,R.R.Chaudhuri,M.Pallen,M.BarerandK.Rajakumar*(2005).ArrayOme:aprogramforestimatingthesizesofthemicroarray-visualisedgenomes.NucleicAcidsResearch,33,e3.
(6)H.Y.Ou,F.B.GuoandC.T.Zhang*(2004).GS-Finder:aprogramtofindbacterialgenestartsiteswithaself-trainingmethod.Int.J.Biochem.CellBiol.36,535-544.
(5)R.Zhang,H.Y.OuandC.T.Zhang*(2004).DEG,aDatabaseofEssentialGenes.NucleicAcidsResearch,32,D271-D272.
(4)H.Y.Ou,F.B.GuoandC.T.Zhang*(2003).AnalysisofnucleotidedistributioninthegenomeofStreptomycescoelicolorA3(2)usingtheZcurvemethod.FEBSLetters,540,188-194.
(3)F.B.Guo,H.Y.OuandC.T.Zhang*(2003).ZCURVE:anewsystemforrecognizingprotein-codinggenesinbacterialandarchaealgenomes.NucleicAcidsResearch,31,1780-1789.
(2)L.L.Chen?,H.Y.Ou?,R.ZhangandC.T.Zhang*(2003).ZCURVE_CoV:anewsystemtorecognizeproteincodinggenesincoronavirusgenomes,anditsapplicationsinanalyzingSARS-CoVgenomes.Biochem.Biophys.Res.Commun.,307,382-388.(?Theseauthorscontributedequallytothiswork.)
(1)F.Gao,H.Y.Ou,L.L.Chen,W.X.ZhengandC.T.Zhang*(2003).PredictionofproteinasecleavagesitesinpolyproteinsofcoronavirusesanditsapplicationsinanalyzingSARS-CoVgenomes.FEBSLetters,553,451-456。