导论

 
computational biology
  • design/use algorithm/methods to understand biology
  • investigate biology with computational and systematic viewpoints
 
nuclear acid data > protein data
 
  • 机制/基础 突破
  • 临床用途
 
结构基因组学揭示基因组序列信息
人类基因组计划催生了生命科学的爆发式发展
 
测序技术的发展
  • DNA ⇒ RNA ⇒ Epi
    • DNA测序:
      • sequence
      • cell,随机突变,发现gene。一个gene一个性状
      • 罕见病,rare variant (single mutation)
    • RNA:
      • transcript number
      • expression level, MS
    • Epi:甲基化、乙酰化
      • 转录调控:转录调控比较难,因为有些转录因子的结合非常短暂。CHIP-seq也有时不准。
      • modified DNA/RNA region
  • panel ⇒ whole gene ⇒ single cell ⇒ spatial
    • panel:若干个gene
    • whole gene
    • single cell
    • spatial:空间转录组。计算肿瘤。新兴。主要分为测序和成像。
      • 技术 ⇒ 分析 ⇒ 实验 (最好都能做。)
      • 技术:
        • larger panel:更大的panel
        • resolution:空间转录组成像。取样精度目前已经到2um(亚细胞,可以测核内外RNA差别)。
        • multiplex:对single cell同时测DNA+RNA(或者RNA+Epi等)
        • single cell:现在除了蛋白应该都能做了。关键是亚细胞水平。
        • spatial
      • 分析:
        • New tool for new data type (choice?):了解技术lab、还未发表的成果、stay aware。方向布局,taste
          • processing pipeline
          • 补齐数据缺点
          • 应用技术
        • Benchmarking 5-10 tools available:针对一个数据类型,如果有了3-5篇技术文章,可以做benchmarking。太卷、技术含量低。
        • Cohort - Consortium (new cohort):千人万人基因组、brain altas
        • Multiplex integration:DNA+RNA, single cell+spatial
        • Large language model (domain)
          • 暴力学会词语间的关系。
 
现在能做单细胞的就做单细胞,不然就是向spatial做。
 
计算生物学:
  • biological study design:identify data/biological question
  • Tool development
  • Bioinformatics analysis
 
CRISPR screening:高通量的gene knockout对功能和性状的影响。
  • 设计一个实验
  • 找到一个靶点
  • 发现机制。
NK screen