报告时间:2026年7月18日上午11:00
报告地点:智能北楼103
报告人:Xiaotao Shen 申小涛PhD
专家单位:新加坡南洋理工大学李光前医学院

Title: Multi-Omics Method Development and Its Application in Biomedical Studies
Abstract:
多组学技术能够从基因、转录、蛋白质、代谢物、微生物组及可穿戴设备等不同层面刻画人体的生物学状态,为疾病机制研究、生物标志物发现和精准医学提供重要支撑。然而,随着组学数据规模和复杂性的不断增加,如何建立标准化、可重复的数据分析流程,并从海量分子信号中提取具有明确生物学意义的功能模块,仍然是当前生物信息学研究面临的重要挑战。
本次讲座将围绕多组学数据分析方法的开发及其在生物医学研究中的应用展开。首先,将介绍面向液相色谱—质谱非靶向代谢组学的综合计算分析框架TidyMass及其最新进展。该框架通过模块化、面向对象和全过程可追溯的设计,实现从原始质谱数据处理、数据清洗、统计分析、代谢物注释到生物学解释的一体化分析,并进一步支持代谢物来源推断和基于未注释代谢特征的功能模块分析。针对大量代谢特征无法完成结构鉴定的问题,还将介绍一种从串联质谱直接推断代谢物生物学功能的“功能中心型”分析思路,以突破传统“先鉴定结构、再解释功能”的研究范式。
随后,将介绍MAPA多组学功能模块分析框架。该方法结合生物医学文本嵌入、分子网络和大语言模型,对来自转录组、蛋白质组和代谢组的数据进行统一的功能模块发现与语义解释,从而减少传统通路分析中的信息丢失、数据库冗余和人工解读偏差。
在应用部分,本次讲座将展示高频微量采血多组学平台在精准营养和个体化健康监测中的应用。通过整合代谢组、蛋白质组、脂质组、细胞因子以及连续血糖和智能手表数据,可以在小时尺度上追踪人体对饮食、药物和日常活动的动态响应,并探索分子变化与生理表型之间潜在的时序关联。最后,将介绍口腔、肠道、皮肤和鼻腔等不同身体部位微生物组如何共同影响人体循环代谢组,重点讨论口腔—肠道微生物互作、微生物—代谢物介导关系及其与胰岛素抵抗等代谢异常的联系。
Biography:
申小涛博士现任新加坡南洋理工大学李光前医学院(Lee Kong Chian School of Medicine)南洋助理教授,同时担任新加坡表型组中心(Singapore Phenome Centre)主任。他的研究方向主要聚焦于多组学数据分析生物信息学算法的开发,以及其在精准医学和生物学问题中的应用,尤其关注衰老及衰老相关疾病。
近年来,申博士开发了多种用于质谱组学和多组学数据整合分析的计算方法。同时,他还建立了一套基于微量采样(microsampling)的多组学平台,用于个体精准健康的长期动态监测,并将其应用于纵向个人健康评估研究。
申博士目前担任多个学术期刊的编委或青年编委,包括《iMeta》、《Phenomics》和《npj Women’s Health》等。同时,他还担任《Nature Genetics》、《Nature Methods》、《Nature Biotechnology》和《Nature Communications》等国际期刊的审稿人。