内蒙古超卓青年培育基金项目掌管人左永春：使用“数字胚胎”翻开抉择哺乳动物前期发育的“密码”
生命来历于前期胚胎发育，它的诞生是一个凌乱、精密又严肃恪守时空逻辑调控的进程。这些年，内蒙古超卓青年培育基金项目掌管者内蒙古大学左永春教授和他的科研团队，环绕我区草原家畜生殖调控与繁育的分子机理，使用生物信息学办法关于哺乳动物的细胞编程和重编程疑问打开了一系列大数据研讨作业，经过“数字胚胎”研讨方法翻开抉择家畜生殖调控与繁育以及胚胎命运的“黑匣子”，对前进我区畜牧业在世界竞赛力具有重要的理论意义。“数字胚胎” 提示哺乳动物前期胚胎发育新方法
2021?2021年间，左永春教授团队在内蒙古超卓青年培育基金项目（2021JQ04）、内蒙古自治区高级学校“青年科技英才撑持方案”（NJYT-18-B01）和国家天然科学基金项目（61561036, 61702290，2061034）等科技项意图赞助下，凭仗2016年内蒙古自治区获批国家大数据归纳演示区的优势，环绕自治区“稳羊增牛”精准育种严峻“卡脖子”科学需要和“科技兴蒙”行为中的立异行动，使用生物信息学和核算生物学办法，要点关于哺乳动物前期胚胎发育和体细胞重编程分子信息数据库开发，高通量多组学数据的发掘，以及有关基因组核酸和蛋白质序列的人工智能猜测模型构建等科学疑问打开研讨。
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物初步逐步树立，以草原家畜繁育调控为特征的大动物‘数字胚胎’研讨方法。左永春先后带领团队使用核算与实验学科穿插交融办法，提示了克隆动物胚胎前期发育受阻的要害转录因子调控网络，结束了不一样哺乳动物前期胚胎发育基因表达分子信息数据库EmExplorer，体系解析了体细胞重编程胚胎基因组激活失利的要害分子妨碍，开发了物种特异性差异基因辨认的办法，发布了前期胚胎发育和造血干细胞时空特异性人工智能猜测平台，结束了前锋转录因子Oct4靶向调控细胞重编程的理论生物学描绘，解析了体细胞重编程进程中胚胎基因组激活的转录调控与R-loop协同调控组蛋白润饰表观润饰妨碍。根究了要害前锋转录因子Dppa2/4靶向调控合子基因组激活的分子信号途径。
科技立异 开发“蛋白智选”大数据分析平台
蛋白质是生命活动首要的承担者，生命的进化究竟都体如今蛋白质功用的多样化上。“蛋白质氨基酸约化分析是对生命进化本质的探究，关于蛋白质组成、拓扑规划猜测，功用猜测分类以及药物方案等具有重要的意义。”左永春教授介绍。跟着人类基因组测序的结束及各类前沿高通量组学技能在生物医学领域的广泛使用使生命科学迈入大数据年代。迩来，蛋白质规划人工智能(AI)猜测东西AlphaFold的发布处置了该领域50年来的严峻科学应战，被Science列为2021世界十大科学打破第一，AI东西大大加马上牛羊等非方法动物蛋白质研讨及新药研发进程。
近些年，左永春教授课题组使用核算生物学办法，较早地打开了根据DNA物理几许空间特征参数猜测模型，世界上初度将离散增量算法与K近邻算法有机联系，先后提出了K近邻均匀离散增量算法K-MID和K近邻最小离散增量算法。先后构建了多个根据蛋白质序列氨基酸约化的蛋白质大数据分析平台，成功建立蛋白质序列氨基酸约化与特征获取数据分析平台，结束了蛋白质氨基酸约化大数据序列分析平台RAACBook和RaacLogo。 迩来，团队开宣告的蛋白质规划分析东西RaacFold极好地处置AI处置蛋白质序列、规划和功用分析中存在的特征维度高和冗余性疑问，作用迩来在世界出名期刊Nucleic Acids Research (影响因子19.160)宣告，现已获批具有使用转化价值的核算机软件作品权10余项，变成世界声威蛋白质氨基酸序列分析的重要平台之一，并被世界生物信息声威软件库OMICTOOLS录入。“跟着在越来越多的层面精确检测出与疾病和表型有关的遗传信息，使咱们对致病机理和表型遗传机制的知道和思考也上升到一个全新的水平，单纯的实验生物学或单层次组学数据分析，都有其片面性与孤立性，很难提示表型发生的本质机理。”左永春教授每次讲到这些时都无比激动，面临大规划组学数据，只需生物学科技作业者与生物信息学科技作业者联合起来，才有可以对生物大数据打开快速和有用地解读分析、猜测和选择，才有可以探知大数据反映的生物学本质和医学可说明性、将生命医学大数据转化为常识价值，进而辅导生物和医学的验证作业。
立德树人 做好学生的引路人
每当谈论起生物信息学的打开和将来趋势时，左永春老是充溢了热心，从他对自个的科研作业和当前世界局势的打开动态的介绍中，不难发现他酷爱着这份科研作业，深深镌刻在他骨子里的是初心不改,奋楫前行的精力。
“左教师稳重的肄业情绪，发散的科研思维，活泼向上的人生情绪，勤勉自律的作业个性深深地熏陶着我。”硕士研讨生龙春伸坚决地说，我已抉择持续留在左教师的团队攻读博士学位。“作为导师，我更情愿把他们举荐到更高水平的科研平台持续进修。”左永春教授说，我也情愿为学生的前进和前进奉献更多的精力。在项目赞助时刻，左永春教授举荐2013级生命学院本科生贾雪琦到日本攻读博士学位；举荐2014级生物技能基地呼博苏保研到中山大学攻读生物信息学博士研讨生；举荐2016级生物工程王泽蓉保研到武汉大学；举荐2016级生物工程许宝芳进入中科院植物所攻读规划生物信息学研讨生；举荐2021级博士研讨生郑磊在本年博士结业后去美国芝加哥大学进一步打开RNA表观遗传学有关的博士后研讨。 “奔着最紧迫、最急迫的疑问去。”是左永春教授鼓舞学生常说的一句话，鼓励学生在科研路上打开自个的立异之路。勤劳的汗水必定会获得满满的收成，左永春教授先后获得立异创业优良辅导教师，第四届全国大学生立异创业大赛优良作用辅导教师奖，内蒙古大学“三全育人”领先自个等，这也愈加鼓舞和撑持左永春教授持续在该领域深耕，协助并吞自治区高繁衍力良种选育“卡脖子”疑问, 为推进草原生态畜牧业的可持续高效打开供给生物大数据效能，为科技兴蒙奉献更多力气。
人物简介：
左永春，男，三级教授，现为内蒙古大学生命科学学院、省部共建草原家畜生殖调控与繁育国家要点实验室博士生导师，首要研讨方向为生物信息学，宝钢优良特等奖、内蒙古优良博士学位论文、内蒙古超卓青年基金获得者；内蒙古高级学校青年科技英才，内蒙古草原英才及翻滚撑持，以及内蒙古新世纪321人才工程及翻滚评选当选者；担任世界Current Gene Therapy期刊Editorial Board Member、Frontiers in Genetics期刊Guest Associate Editor以及Frontiers出书集团的Topics Guest Editor，国家天然科学基金评定专家，教育部学位论文通讯评定专家等。
左永春教授当前是我国细胞生物学学会功用基因组信息学与体系生物学分会委员，我国核算机学会生物信息学专委会通讯委员，内蒙古生物物理与生物信息学会副秘书长、内蒙古生物工程学会、内蒙古生物化学与分子生物学会理事。到当前，以第一(通讯)作者累计在Nucleic Acids Research、Briefings in Bioinformatics、Bioinformatics、Cellular and Molecular Life Sciences等领域内声威期刊上宣告学术论文70余篇，作用先后被美国科学院院士等世界同行在Nature和PNAS等期刊累计引证超2000次(谷歌, H=27)，先后6篇作用当选全球ESI 1% 高被引论文，作用先后被科技日报、我国科技网，搜狐网、内蒙古科技厅官网、立异内蒙古、内蒙古大学等媒体转发报导，获得具有转化价值国家创造专利和软件作品权10多项，作为杰青“前锋”自个成果被内蒙古科技厅要点报导，先后掌管国家天然科学基金面上等项目5项，内蒙古自治区超卓青年培育基金、高级学校青年科技英才、要害技能攻关等项目。
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