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揭示藏族人群高原适应之谜 华南理工大学创新人才培养模式引起海外关注
作者:杨薇 卢庆雷 | 2010/7/4 16:39:11 | 浏览:1256 | 评论:0

  华南理工大学—深圳华大基因研究院联合基因创新班本科生论文发表在世界顶尖学术杂志《Science》上。这次他们攻克的学术难题是“为何藏族人群不容易产生高原反应”,并列第一作者是金鑫,今年只有21岁,这个名字去年曾多次在人们的视野中出现过,还被评为2009年度广东十大新闻人物。

  能在《Science》和《Nature》这样世界顶尖的学术杂志上发表文章,是大多数科学家和研究人员都难以做到的事情,然而华南理工大学的本科生却在上面连续发表五篇论文。

  2009年的3月份,华南理工大学与深圳华大基因研究院于共建“基因组科学创新班”,为优秀学生提供个性化培养平台。首批创新班学生来自华南理工大学生物、计算机、软件、数理等专业大二、大三年级,在华大基因研究院各平台上边学习边从事科研项目。

  他们主动给校长李元元立下军令状:“争取半年至1年时间内……发表1-3篇《Nature》《Science》级别学术论文,其中至少一篇以第一或共同第一作者身份发表!”几个月后,他们梦想成真,开始在世界舞台上绽放光芒。

  去年年8月,2006本科生邵浩靖在《Science》杂志发表论文《40个基因组的重测序揭示了蚕的驯化事件及驯化相关基因》。同年12月,由基因组科学创新班学生罗锐邦作为并列第一作者、金鑫作为署名作者的《构建人类泛基因组序列图谱》高水平研究成果,在国际著名科学期刊《Nature》的生物技术分刊《Nature Biotechnology》发表;同月,刘石平同学参与的关于大熊猫基因组研究的论文发表在《Nature》上。今年3月4日,由李俊桦、谢寅龙作为署名作者的《人体肠道菌群元基因组参考基因集的构建工作》的论文登上英国著名科学杂志《自然》的封面,同月,基因组科学创新班学生李启业参与的另一项研究成果又发表在《基因组研究》上。

  学校本科生的高水平论文频频被国际顶尖学术杂志收录,华工—华大基因创新班模式引起了国际同行的关注。前不久,《自然》杂志还刊登了以《当科学家是否还需要博士学位》为题的评论文章。文中说,中国深圳华大基因研究院的青年科学家们放弃传统的博士教育,而直接参与重大科研项目。这是否将成为未来的科学研究途径?文章认为,这可能为教育和培训体制带来一场革命。

  据华南理工大学表示,为尖子生、特长生“度身量造”培养方案是学校创新人才培养模式的“秘密武器”。

  如今,金鑫、罗锐邦等大批优秀本科生的脱颖而出也鼓舞着学校适时将创新人才培养模式引向更深入的层次和更广阔的范围。据华南理工大学招生办负责人介绍,学校在去年开办机械类、工程力学、材料类、化学类和数学类五个创新班的基础上,今年又新增了自动化本-硕连读创新班和计算机科学与技术本-硕、本-硕-博连读创新班,其中计算机科学与技术创新班所有必修课程均采用全英文教学,共招210人。

 

  一项揭示青藏高原世居藏族人群高原适应分子机制之谜的基因研究成果,2日由国际权威学术刊物《Science》发表。研究发现,EPAS1基因可能在藏族人群的高原适应中发挥关键作用。该成果名为《50个全外显子测序揭示人类的高原适应机制》。

  利用第二代高通量测序技术对50个藏族人的全基因组外显子进行测序,并将结果与低海拔汉族人群以及高加索人群的外显子进行对比,通过一套新开发的寻找自然选择信号的算法,计算出在藏族人群中受到自然选择的基因。这些受到自然选择的基因,就可能是在藏族人群高原适应中起着重要作用的基因。

  结果显示,有一系列基因在藏族人群的高原适应中发挥作用,其中EPAS1基因可能起着关键作用。进一步通过对藏族人群中EPAS1基因的改变位点进行关联分析,发现EPAS1基因中受选择的基因型与藏族人群血红蛋白的代谢有关。EPAS1基因是HIF通路(低氧诱导调节通路)中的重要基因,在人体面对低氧环境的调节通路中起到核心作用。藏族人群特有的“EPAS1”基因不同于汉族人群,正是这种遗传基因阻止了藏族人血红蛋白浓度的过度升高,降低了各种高原性疾病发生的可能性。由于EPAS1基因与缺氧及血红蛋白生成密切相关,对这一基因的研究还有可能对某些血液性疾病的治疗带来突破,并且还可应用于运动员的筛选等方面。

  同时,该成果发现了其它一些重要的高原适应相关基因,对预测、预防与治疗高原缺氧性疾病具重大意义。该成果由深圳华大基因研究院发起和主导,得到了国家自然科学基金委员会、国家科技部、中国科学院、深圳市政府以及丹麦、美国、瑞士等国自然科学基金委员会的支持。

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