课程体系

一、生物学相关知识

1.分子进化理论

2.生物信息学简介

二、信息学基础、生物信息分析常用基本技能

1.生物信息学基本技能概述

2.linux操作与集群计算基础

3.Perl语言及其生物信息应用

4.R语言及其生物信息应用

三、生物信息分析软件的使用方法和基础参数设置

1.生物信息分析流程的结构与功能概述

2.基因组denovo组装分析流程

3.基因组注释分析流程

4.转录组表现组的差异表达分析流程

四、生物信息分析常用数据库结构及功能应用

1.核酸、蛋白数据库介绍与blast搜索

2.常用专业功能数据库使用方法：GO、COG、UniProt、KEGG、PubMed、OMIM
3.序列比对及典型软件的使用方法：bwa、muscle、MUMmer
4.基因组组装常用软件使用方法：SOAPdenovo、Canu等
5.转录组组装常用软件使用方法：Trinity、Cufflinks、Tophat
6.差异表达分析软件使用方法
7.基因组注释常用软件使用方法：重复序列、基因结构与功能、ncRNA、细胞器基因组注释
8.重测序变异检测与注释分析常用软件使用方法
9.高通量数据可视化常用软件使用方法
10.分子进化分析常用软件使用方法

五、前沿组学技术原理与应用

1.单细胞组学技术和原理介绍

单细胞组学技术从单管、多孔板到液滴微流控、联合标签方法的发展历史。单细胞组学技术的未来发展趋势。

2.单细胞数据基本处理流程

以单细胞转录组和单细胞表观组为例，介绍在DNBelab C4平台上进行scRNA-seq和scATAC-seq分析的基本原理和步骤。

3.单细胞技术在疾病中的应用——以肿瘤研究为例

单细胞技术在肿瘤异质性和肿瘤微环境研究中的应用。

4.基于单细胞测序的人体免疫疾病研究

单细胞测序在免疫细胞的类型、比例以及功能状态解析中的应用。

5.大人群、单细胞、时空组——基因组研究又在玩什么？

基因组研究的过去、现在和未来。大人群、大样本和大数据的研究思路。

6.时空组学技术简介

组织中RNA的原位捕获和测序，CID和MID序列的标记作用。

7.时空组学实验流程与关键环节

在组织、细胞、亚细胞、基因分子“四尺度”同时进行时空组学分析流程。

8.时空组技术应用案例——拟南芥叶片空间单细胞组学研究

时空组学技术在拟南芥叶片细胞亚型和细胞特异基因的空间表达模式研究中的应用。

9.时空组技术应用案例——蝾螈脑再生时空组学研究

通过对蝾螈脑损伤的再生过程应用时空组学技术，构建损伤修复过程的时空图谱，确定再生过程中特异的神经干细胞亚型。同时比较分析发现，再生和发育过程在神经干细胞组成上具有高度相似的现象。