個(gè)人簡(jiǎn)介
韋朝春,教授,博士生導(dǎo)師。1996年獲北京大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)士,2006年獲美國(guó)華盛頓大學(xué)(圣路易斯)計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位。隨后到美國(guó)微軟總部工作。2008年初至今任上海交通大學(xué)生命學(xué)院生物信息學(xué)與生物統(tǒng)計(jì)學(xué)系副教授,兼上海生物信息技術(shù)研究中心課題組長(zhǎng),2016年被評(píng)為教授。研究方向包括基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè),調(diào)控模塊識(shí)別,元基因組學(xué)和微生物基因組學(xué)中的模型和算法,以及GPU在生物信息學(xué)中的應(yīng)用研究等。
韋朝春博士在生物序列分析尤其是基因預(yù)測(cè)領(lǐng)域進(jìn)行了較為深入的研究,已經(jīng)在PLoS Biology,Genome Research,Scientific Report,Bioinformatics,BMC Bioinformatics,PLoS ONE等國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表了一系列論文,總影響因子超過(guò)80,引用次數(shù)超過(guò)800次。其中在線蟲(C.elegans)的基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方面的結(jié)果是世界上第一個(gè)在基因水平上準(zhǔn)確率突破60%的多細(xì)胞生物基因預(yù)測(cè)系統(tǒng)。在人類基因預(yù)測(cè)方面,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)模型通過(guò)結(jié)合比較基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)的方法使得人類基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率在基因水平上敏感性(Sensitivity)從15%提高到了45%,特異性(Specificity)從10%到25%左右。 通過(guò)按照基因預(yù)測(cè)結(jié)果設(shè)計(jì)生物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基因存在性的方法,找到并證實(shí)了734個(gè)人類基因的存在性。開(kāi)展了基于新一代測(cè)序數(shù)據(jù)的基因組學(xué)和元基因組學(xué)研究,特別是轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)及目標(biāo)基因?qū)ふ,調(diào)控因子模塊尋找研究以及元基因組學(xué)研究。創(chuàng)建了一個(gè)基于新一代測(cè)序的元基因組數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng);估計(jì)出人體內(nèi)腸道菌群包含超過(guò)9百萬(wàn)個(gè)獨(dú)特的基因,是人體自身基因數(shù)量的400倍以上。將GPU引入元基因組分析系統(tǒng),創(chuàng)建了元基因組序列快速分類系統(tǒng),和目前最好的系統(tǒng)相比在準(zhǔn)確率相似的前提下,速度提高1500倍左右。
榮譽(yù)
2009年國(guó)際基因工程機(jī)器(iGEM)大賽金獎(jiǎng) (Gold Medal in 2009 iGEM competition)
研究方向
研究領(lǐng)域?yàn)樯镄畔W(xué)。研究方向包括:1)基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè);2)調(diào)控因子識(shí)別;3)元基因組學(xué)和病原基因組學(xué),以及4)GPU 在生物信息學(xué)中的應(yīng)用研究。
1)基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè):利用統(tǒng)計(jì)模型和算法基因結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè),包括可變剪切預(yù)測(cè),重復(fù)序列對(duì)基因結(jié)構(gòu)的影響,以及基因結(jié)構(gòu)可變程度和相關(guān)基因疾病易感性的關(guān)聯(lián)研究等;
2)調(diào)控因子識(shí)別:轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)以及目標(biāo)基因?qū)ふ乙约罢{(diào)控因子模塊尋找等;
3)元基因組學(xué)和病原基因組學(xué):基于新一代測(cè)序技術(shù)的元基因組數(shù)據(jù)采集和分析方法與系統(tǒng)及其應(yīng)用,包括元基因組物種組成結(jié)構(gòu)和基因功能組成分析系統(tǒng)以及基于元基因組學(xué)的未知病原鑒定系統(tǒng)等應(yīng)用研究;
4)GPU在生物信息學(xué)中的應(yīng)用:包括利用GPU加速元基因組學(xué)分析系統(tǒng)和高速序列比對(duì)算法等。
代表性論文
1. Zheng, G., Wang, H., Wei, C.*, Li, Y.,“iGepros: An integrated gene and protein annotation server for biological nature exploration”, BMC Bioinformatics, 2011, 12(Suppl 14):S6.
2. Jia, P. , Xuan, L. , Liu, L., Wei, C.* , “MetaBinG: Using GPUs to Accelerate Metagenomic Sequence Classification”, PLoS ONE,2011, 6(11): e25353.
3. Ling, Z., Kong, J., Jia, P., Wei, C., Wang, Y., Pan, Z., Huang, W., Chen, H., Xiang, C., “Analsysis of oral microbiota in children with dental caries by PCR-DGGE and Barcoded Pyrosequencing”, Microbial Ecology, 2010, 60(3):677-90.
4. Zhang, C., Zhang, M., Wang, S., Han R., Cao, Y., Hua, W., Mao, Y., Zhang X., Pang X., Wei, C., Zhao, G., Chen, Y., Zhao, L., “Interactions between gut microbiota, host genetics, and diet relevant to development of metabolic syndromes in mice”, ISME J, 2010, 4, 232u2013241.
5. The MGC Project Team, “The Completion of the Mammalian Gene Collection (MGC)”, Genome Research, 2009, 19:2324-2333.
6. Yang, X., Xie, L., Li, Y., Wei, C.*, “More than 9,000,000 Unique Genes in Human Gut Bacterial Community: Estimating Gene Numbers Inside a Human Body”, PLoS ONE, 2009, 4(6): e6074.
7. Zheng, G., Tu, K., Yang, Q., Xiong, Y., Wei, C., Xie, L., Zhu, Y. and Li, Y. “ITFP: an integrated platform of mammalian transcription factors”, Bioinformatics, 2008, 24(20):2416-2417.
8. Huang, T., Tu, K., Shyr, Y, Wei, C., Xie, L. and Li, Y. “The prediction of interferon treatment effects based on time series microarray gene expression profiles”, Journal of Translational Medicine, 2008, 6:44
9. Zheng, G., Qian, Z., Yang, Q., Wei, C., Xie, L., Zhu, Y. and Li, Y., “The Combination Approach of SVM and ECOC for Powerful Identification and Classification of Transcription Factor”, BMC Bioinformatics, 2008 Jun 16;9(1):282.
10. Arumugam, M., Wei, C., Brown, R. H. and Brent, M. R. “PAIRAGON + N-SCAN_EST: A Model-Based Gene Annotation Pipeline”, Genome Biology, 2006, 7(Suppl I):S5.
11. Wei, C. and Brent, M. R., “Using ESTs to Improve the Accuracy of de novo Gene Prediction”, BMC Bioinformatics, 2006, 7:327.
12. Wei, C., Lamesch, P., Arumugam M., Rosenberg, J., Hu, P., Vidal, M., and Brent, M. R., “Closing in on the C.elegans ORFeome by Cloning TWINSCAN predictions”, Genome Research, 2005, 15:577-582.
13. Stein, L. D. Z. Bao, ..., Wei, C., ..., Waterston, R. H., “The Genome Sequence of Caenorhabditis briggsae: A Platform for Comparative Genomics”, PLoS Biology, 2003, 1(2): E45.
研究成果
1. 主持863項(xiàng)目一項(xiàng)
“基于新一代測(cè)序技術(shù)的元基因組數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)”,課題編號(hào)2009AA02Z310,時(shí)間2009.1-2011.12
2. 主持國(guó)家自然科學(xué)基金一項(xiàng)
“基因結(jié)構(gòu)多變性指標(biāo)及其在基因的疾病易感性研究中的應(yīng)用”,項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào)60970050,時(shí)間2010.-2012.12
3. 主持上海市科委 基礎(chǔ)重點(diǎn)項(xiàng)目一項(xiàng)
“在基因組序列中尋找復(fù)雜結(jié)構(gòu)子序列模塊的算法及系統(tǒng)研究”,課題編號(hào)08JC1416700, 時(shí)間2008.10-2010.9.
4. 主持上海市浦江人才計(jì)劃
“條件隨機(jī)場(chǎng)理論及其在生物信息學(xué)中的應(yīng)用研究”,課題編號(hào)09PJ1407900, 時(shí)間2009.10-2011.9