白凡北京大学 【学术沙龙】北京大学白凡研究员做客学术沙龙
9月20日上午,北京大学生物动态光学成像中心白凡研究员做客电子科技大学“学术沙龙”,与我校师生分享其在单细胞技术应用于癌症病人外周血循环肿瘤细胞研究领域取得的进展。本次沙龙由生命学院刘贻尧教授主持。
白凡研究员首先为大家介绍了单细胞技术在目前癌症生物学研究中的应用和取得的进展,同时阐明了将单细胞测序技术应用于临床的重要意义。之后,白凡研究员从三个方向介绍了单细胞测序技术在癌症研究中的具体应用。
首先,他着重介绍了自己研究组利用单细胞技术,尤其是单细胞测序技术在研究癌症病人外周血循环肿瘤细胞中取得的进展。众所周知,肿瘤的转移是导致癌症病人死亡的主要原因。
在肿瘤转移过程中,癌细胞从原发肿瘤脱落,进入血液或淋巴循环系统,其中一些具有高度转移潜能的肿瘤细胞在循环系统中存活下来,成为循环肿瘤细胞(Circulating Tumor Cells, CTCs),并进一步发展为远端器官转移肿瘤。
近些年来,对于癌症病人血液中CTCs的计数已逐渐被应用于癌症治疗疗效的评估。白凡研究员认为对CTCs进行基因组分析将有助于我们更好地了解肿瘤转移的生物学机制;同时,作为一种非侵袭性的检测手段,CTCs的基因分析可以为个体化治疗提供关键依据。
通过使用最新发明的单细胞技术,白凡研究组成功实现了对于来自癌症病人外周血单个循环肿瘤细胞的全基因组扩增和深度测序,并重点研究了肺癌患者外周血循环肿瘤细胞的基因遗传特性。
在来自众多肺腺癌患者和小细胞肺癌患者的循环肿瘤细胞中,成功检测到与癌症发生发展密切相关的原癌基因和抑癌基因上的重要单核苷酸变异和插入/缺失。单细胞水平CTCs基因突变的检测避免了反复穿刺活检给病人带来的伤害和痛苦,并能及时提供个体化治疗所需的重要信息,例如导致癌症转移过程中发生表型转换的重要突变,以及导致癌症治疗过程中产生耐药性的重要突变。
随后,白凡研究员还简要的为大家介绍了将单细胞测序技术应用于肿瘤干细胞及肿瘤微小转移中的具体应用。
生命学院刘贻尧中教授课题组、黄健教授课题组以及学院从事相关学科研究的师生与白凡研究员进行了深入热烈的探讨。通过深入的探讨交流,到场师生对单细胞测序技术应用于肿瘤研究尤其是应用于癌症病人外周血循环肿瘤细胞的研究有了更深入的认识与思考,对于以后相关的科研工作开展具有一定的积极推动作用。
本次沙龙由人力资源部教师发展中心主办,生命科学与技术学院承办。
相关链接:主讲人简介
主讲人简介:白凡 博士,北京大学生物动态光学成像中心研究员,生命科学学院研究员,入选第二批“青年千人”计划。2003年北京大学物理系获学士学位,2008年英国牛津大学物理系获生物物理学博士学位,英国牛津大学博士后,日本大阪大学博士后。
已发表多篇高水平论文于《自然》(Nature),《科学》(Science),《美国国家科学院通讯》(PNAS),《物理评论快报》(PRL) 等世界著名学术期刊。BIOPIC白凡实验室将综合利用单分子生物物理实验手段、单分子荧光显微成像技术、单细胞基因测序技术和系统生物学数学建模方法,研究当前生命科学前沿课题。实验室研究方向:
研究方向一:单细胞基因测序技术应用于癌症病人外周血循环肿瘤细胞研究,深入探索癌症转移的分子生物学机制及通过循环肿瘤细胞测序进行无创癌症诊断、预后判断、疗效评价的临床方法。
研究方向二:系统生物学建模研究癌症转移机制。在大量实验数据的基础上构建数学模型,采用系统生物学,定量计算生物学手段研究。
研究方向三:综合使用基因测序、荧光成像手段研究细菌行为、致病性,抗生素杀菌原理和细菌抗药、耐药的分子机制。
