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首页 华大概况 新闻中心 集团动态 华大领衔启动时空组学联盟 首期成果重磅发布

华大领衔启动时空组学联盟 首期成果重磅发布

发布日期:2022/05/06

5月5日,时空组学联盟启动暨首期专辑成果发布会在深圳国家基因库举行,华大等机构领衔、来自16个国家的80多位科学家共同参与的时空组学联盟(STOC)宣布成立。该联盟的首期成果实现了全球首批生命时空图谱绘制,日前以专题的形式在Cell出版社官网发布。


发布会现场正式启动国际化科学联盟——时空组学联盟,联盟旨在推动时空组学技术在生命科学各个领域的广泛应用,将在器官、疾病、发育、演化四个方向充分发挥时空组学的技术优势,促进物种演化,胚胎发育,疾病机理等领域的研究。

时空组学联盟成立仪式

深圳市盐田区政府副区长、党组成员李强强,深圳市盐田区科技创新局党组书记、局长曹筠,深圳市大鹏新区科创经服局局长段晓伟,中科院广州生物医药与健康研究院研究员Miguel Esteban,南方科技大学医学院药理学系副教授、研究员胡宇慧,华大集团联合创始人、理事长杨焕明院士,华大集团董事长、联合创始人汪建,华大集团联合创始人、监事长刘斯奇,深圳华大生命科学研究院院长、系列文章通讯作者徐讯,深圳华大生命科学研究院时空组学首席科学家、小鼠时空图谱论文的第一作者陈奥,深圳华大生命科学研究院单细胞组学领域首席科学家、系列文章通讯作者刘龙奇,深圳华大生命科学研究院生物信息首席科学家、系列论文的通讯作者黎宇翔及多位华大领导参与本次成果发布会。

中国科学院蒲慕明院士线上致辞

中国工程院曹雪涛院士线上致辞

《细胞》杂志科学编辑Yang Yang线上致辞

剑桥大学临床医学院分子血液学教授Berthold Göttgens致辞

剑桥大学临床医学院院长Patrick H. Maxwell致辞

瑞典卡罗林斯卡学院 神经科学家Jan Mulder致辞

印度希夫-纳达尔大学教授Sanjeev Galande致辞

中国科学院院士、中科院脑科学与智能技术卓越创新中心主任蒲慕明,中国工程院院士、南开大学校长曹雪涛,《细胞》杂志科学编辑Yang Yang,剑桥大学惠康-英国医学研究委员会剑桥干细胞研究所所长Berthold Göttgens,英国剑桥大学临床医学院院长Patrick Maxwell,牛津大学纳菲尔德医学院院长Richard Cornall,瑞典卡罗林斯卡学院神经科学家Jan Mulder,印度希夫-纳达尔大学教授Sanjeev Galande等嘉宾以线上视频的形式对联盟成立及首期成果发布表示祝贺。

Berthold Göttgens教授是时空组学联盟的成员之一,他通过视频表示:“我们能将已在中国取得发展的大量新技术更广泛地为世界各地研究人员所用,这能够帮助我们了解单细胞的基因组和转录组学领域,并为基础和遗传学研究带来极大影响。”

时空联盟成员、中科院脑科学与智能技术卓越创新中心主任蒲慕明院士表示:“过去10年、20年间出现的各类组学所产生的大量数据都缺少时空信息,而时空信息的收集、分析、建模等大量工作,需要生物学、计算机、数学、工程学等多领域的人才加入,需要很多单位共同参与完成。因此,联盟是生物学未来的新方向,代表了一个相当庞大的领域。”

深圳市盐田区政府副区长、党组成员李强强致辞

深圳市大鹏新区科创经服局局长段晓伟致辞

深圳市盐田区政府副区长、党组成员李强强代表盐田区政府对华大本次重大成果的发布表示祝贺,并表示华大为深圳和盐田衍生和聚集了生命科学领域的企业,辐射带动了以华大为龙头的生命科学集群发展壮大。近些年盐田区发展双区驱动,借建设东部滨海生物谷的契机,积极谋划和华大在高端医疗器械、大健康、合成生物等领域合作,这次成果的发布也将对推动盐田加快构建现代产业体系,做实生物医药和产业抢占先机具有重要意义。

深圳市大鹏新区科创经服局局长段晓伟表示,“大鹏新区作为深圳东部滨海先进制造业基地,近年来在科技创新方面取得了一些成果,接下来也将把生物科技作为新区发展的重要方向,打造更舒适、宜居宜业宜游的创业环境。”

华大集团董事长、联合创始人汪建致辞

中国科学院院士、华大集团联合创始人杨焕明线上致辞

华大集团监事长、联合创始人刘斯奇致辞

华大集团董事长、联合创始人汪建表示,“华大从人类基因组计划的参与者,到水稻基因组的独立完成者,到今天一个新的全球联盟的发起者,已经完成了一个完整的蜕变过程,而这个过程是在深圳这片土地上实现的。未来,华大将继续产学研的全面贯通,用科学技术、产业和教育的成果来接受时空的检验,也希望全球的科技合作者们在时空的尺度上来考验我们、支持我们,共同创造生命科学新的里程碑。

发布会交流环节

交流环节中,系列文章的通讯作者徐讯、刘龙奇、黎宇翔,小鼠时空图谱论文的共同第一作者陈奥,小鼠时空图谱论文共同通讯作者Miguel A. Esteban,果蝇论文共同通讯作者胡宇慧进一步解读了本次系列研究成果。

徐讯介绍了本次研究所使用的时空组学Stereo-seq技术,“这项技术实际上就是要在时间维度和空间维度上对生命的基本单元,也就是细胞进行定义。这是显微镜、测序技术之后生命科学研究工具上的重大突破,其所带来的应用,能够让我们更清楚地去理解和观察生命、认知疾病,进而发现治疗疾病的办法,最终为人类健康带来极大的改善。

本次成果在五四青年节发布,对此徐讯表示:“这项研究的团队中有不少80后、90后科学家,很多青年科学人才来到华大之后,在大平台的支撑、大科学工程的组织范式下,他们的创新想法能够快速地得以实现,这也是华大培养人才的一个非常特殊的模式。”

陈奥对Stereo-seq技术的应用方向进行介绍,“Stereo-seq技术可以应用的研究方向非常广,包括人类器官结构解析、人类疾病研究、胚胎发育、物种演化这四大方向。这次的系列研究中我们已经成功把时空组学技术应用于动物胚胎发育、植物发育、脑科学、肿瘤等多个不同领域,证明了该技术的普适性,将来可以应用到生命科学与临床医学研究的各个领域。”

刘龙奇补充道:“通过全景图谱的绘制,我们能够推动解决生命科学领域一些存在已久的难题。以人类发育疾病为例,过去发现了很多与人类发育相关的变异,这些变异导致母亲怀孕的过程中流产或者新生儿出现出生缺陷的情况,比如唇腭裂、唐氏综合征等,但大家不了解其背后的原理。现在,我们能够借助时空组学Stereo-seq技术,找到它在发育的哪些时期、哪个器官、哪种细胞类型发生了异常,这对未来潜在的治疗具有重要意义。”

黎宇翔表示:“Stereo-seq技术最主要的特点是大视场和高分辨,因此也带来了数据量庞大、精确度要求高两个不同的挑战。为此,我们的算法团队重新设计了一套既高效,又准确并且能够容错的算法,这里面涉及到非常多的技术创新。我们也希望通过联盟吸引更多科学家参与进来,共同挖掘新的算法,让这项技术变得更好。”

作为时空组学联盟成员,胡宇慧表示:“21世纪初,我们看到人类基因组计划的完成,在此之后生命科学的研究得到高速发展,其中一个显著特征就是产生了巨大的基因表达数据。但我们一直困惑的事情是,这些大量的数据是分散的、独立存在的,缺少了具体的相互之间的位置关联信息,而华大这项具有自主产权的划时代的技术,把整个生命科学研究推向了新的领域,让我们能以全新的角度去看待生命科学领域中的很多问题,去提出新的问题,去寻找解决这些问题的答案。

Miguel A. Esteban认为:“通过时空组学技术,我们不仅能逐步剖析人体里数以万亿计的细胞,实际上,我们可以在不同年龄、不同物种、不同条件下研究各种疾病。时空组学技术就像一艘宇宙飞船,可以将我们带到这个拥有数万亿个细胞的宇宙,而我们就是宇航员。联盟这种让来自世界各地的人们都能分享、发现新事物的能力非常重要,因为我们的热情会越来越高,我们可以一起努力创造历史,为人类和整个世界做更多的事情。”

关于时空组学联盟的目标,华大集团董事长特别助理、时空联盟组织委员会成员刘伟斌表示:“时空组学联盟希望未来能够通过科研成果改变人类对自身身心、生老病死、起源与未来,以及对地球生物圈的认知。本次发表的成果是联盟实现远大目标的第一步,为联盟共同完成多物种时空组学图谱奠定了坚实的基础,也验证了这些工具和方法用于绘制其他时空组学图谱的可行性和通用性。时空组学联盟的愿景激动人心但也充满挑战。这个国际化的组织会齐心协力,跨越生物、数理化、工程、计算机等多个学科,会连接医疗服务、产业和资助机构等多种类型的参与方。未来,我们会持续共同规划前进的蓝图,共建新型工具和能力,共享资源和成果,一起迎接未知挑战。”