我校計算生物學中心自2010年創(chuàng)建以來，本著“開拓、進取、超越”的治學理念，吸引了一大批致力投入生物計算模型研發(fā)的優(yōu)秀青年學子。隋依含是其中的杰出典型之一。
生物科學與技術學院生科09班隋依含在計算生物學中心教授鄔榮領博士、耶魯大學助理教授、我校計算生物學中心訪問學者汪作蘅博士共同指導下，近期完成了一項關于表觀遺傳建模的重要研究，有關論文已于近期在線發(fā)表在牛津大學主辦的國際著名生物信息刊物“Briefings in Bioinformatics”上。
表觀遺傳學（epigenetics）是現(xiàn)代遺傳學中的一個前沿領域。表觀遺傳變異指, 基因不通過其DNA序列的改變而對某一表型性狀所產(chǎn)生的變異。雖然與傳統(tǒng)的孟德爾遺傳規(guī)律相違背，但表觀遺傳被認為是普遍存在的現(xiàn)象，在人類疾病形成、動植物器官發(fā)育, 以及生物對環(huán)境污染的反應等方面起著重要作用。形成表觀遺傳變異的重要機理之一DNA甲基化，被發(fā)現(xiàn)能提供遺傳信息在何時、何地、以何種方式產(chǎn)生作用的指令。長期以來，表觀遺傳學研究是基于微觀的基因表達、蛋白質互作、生化通道與信號傳遞等觀察，缺乏一個宏觀的尺度來衡量表觀遺傳變異對生物性狀的影響，因而難以使表觀遺傳變異在醫(yī)學或育種實踐上產(chǎn)生實際應用。
這篇以隋依含為第一作者的論文，把實際育種中廣泛使用的數(shù)量遺傳學理論與表觀遺傳變異產(chǎn)生的原理相結合，借助統(tǒng)計理論，發(fā)展出一套計算程序，用來發(fā)現(xiàn)、估計表觀遺傳對最終表觀性狀的影響。這一新模型允許從整個基因組范圍內搜索表觀遺傳因子的分布、影響方式，以及與其它DNA變異之間的互作關系，能進一步預測表型變異的大小與模式。
美國約翰.霍普金斯大學國際知名生物統(tǒng)計學家R. Irizarry教授認為，這項工作首次借助經(jīng)典數(shù)量遺傳學方法，為研究表觀遺傳變異在基因組的分布提供了一個重要計算工具。美國范德堡大學助理教授D. Airey博士對我校計算生物學中心發(fā)展的這一統(tǒng)計模型極為贊賞，認為它對于深入探索復雜性狀的遺傳機理具有重要應用價值。
“計算生物學中心為我提供了一個重要平臺，這一平臺讓我準確瞄準國際遺傳發(fā)展的前沿，在導師指導下完成定位表觀遺傳變異統(tǒng)計模型的推導與計算機模擬試驗。”隋依含說。她表示，這項研究將繼續(xù)下去，從更深層次的基因網(wǎng)絡調控角度，研究表觀遺傳學對復雜性狀變異的貢獻。
這項工作的參與者也包括10級梁希班本科生吳維妙同學，我校計算生物學中心訪問學者王忠博士，以及我校信息學院副教授王建新博士。
據(jù)悉，由鄔榮領教授牽頭的這一表觀遺傳學建模工作，將通過與浙江農林大學等高校合作，用來研究影響林木產(chǎn)量、抗逆性等的遺傳結構，構建基因型-表型關系網(wǎng)絡圖譜，為今后林木“精確育種”（precision breeding）提供了理論指導。
論文鏈接:
http://bib.oxfordjournals.org/content/early/2013/01/17/bib.bbs085.full
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