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美格基因 | 独家直播！宏基因组学奠基人Jillian Banfield院士首次中国行！
发布时间：
2024-11-07
宏基因组学奠基人Jillian Banfield将于北京时间2024年11月11日上午10点在中国科大东校区水上报告厅作现场报告，并由美格基因进行独家线上同步直播，本次报告题目为《My Scientific Journey:from Minerals to Microbes and Beyond》。
受中国科学技术大学（安徽合肥）环境科学与工程系陈林兴研究员和花正双教授的邀请，Jillian F. Banfield院士将于北京时间2024年11月11日上午10点在中国科大东校区水上报告厅作现场报告，并由美格基因进行独家线上同步直播，欢迎感兴趣的老师和同学参与，聆听宏基因组学奠基人分享其科研之旅。
报告题目
My Scientific Journey:from Minerals to Microbes and Beyond
报告简介
我的职业生涯开始于使用高分辨率透射电子显微镜（TEM）研究矿物的结构、晶体缺陷和反应机制。研究焦点之一便是矿物风化，因为该过程可以产生纳米级晶体，这引起了我们对纳米材料的尺寸依赖性和生长机制的研究兴趣。后来，我们的研究扩展到揭示微生物对矿物风化的贡献，以及在此过程中形成的纳米级矿物。为了了解微生物如何影响金属硫化物的矿物风化，鉴定酸性矿山废水（AMD）系统中存在哪些微生物是十分必要的。因此，从1995年起，我们开始对AMD群落进行16S rRNA基因测序，并利用荧光原位杂交技术（FISH）来对生物之间的关联进行可视化。2000年，我们开始对分析整个微生物群落的基因组感兴趣，旨在揭示微生物的功能特征。2004年初，我们发表了基于宏基因组学（Genome-resolved metagenomics）的第一个微生物基因组。不久之后，我们开始探索如何在群落水平上对微生物的蛋白质组进行分析，并于2005年发表了第一篇基于AMD生物膜的宏蛋白质组学研究。通过综合利用上述方法，我们揭示了AMD生物膜发育过程中不同微生物之间的相互依赖性。这其中最有趣的发现之一是那些具有超小细胞和基因组的古菌，后来被统称为DPANN。我们使用冷冻透射电子显微镜（cryo-TEM）对它们进行了可视化，发现其可附着于宿主细胞表面形成共生体，并与宿主细胞有直接的细胞质连接。随着测序成本的降低和生物信息学方法的改进，宏基因组学被应用于更加复杂和多样化的微生物群落，如土壤、沉积物、人类和动物肠道等等。这些研究极大地扩展了我们对微生物的了解，比如之前提到的DPANN，以及CPR（Candidate Phyla Radiation）细菌。CPR细菌是一个超级群体，它们与DPANN一样，都具有很小的基因组、有限的代谢潜力和潜在的体外共生的生活方式。宏基因组学也使我们能够研究其他的遗传物质，如大噬菌体（Huge phages）和与古菌相关的病毒样实体如Borgs等，相关的序列往往在分析中被忽视。在这次演讲中，我将与大家分享我的科研之旅，并重点介绍我在各个阶段的研究成果。
Jillian Banfield院士简介
Jillian F. Banfield院士1959年出生于澳大利亚，她是一名杰出的矿物学家和微生物学家。她在澳大利亚国立大学取得学士和硕士学位，在美国约翰霍普金斯大学取得博士学位。1990年，Banfield院士于美国威斯康星麦迪逊大学开始执教，2001年加入美国加州大学伯克利分校担任教授至今。由于其在矿物学和微生物学方面的贡献，于2006年成为美国国家科学院院士、2011年获得本杰明富兰克林奖章、2023年获得列文虎克奖章（该奖项每十年评选一次）。Banfield院士是宏基因组学（Genome-resolved metagenomics）的奠基人（Nature, 2004），并将蛋白组技术应用于环境微生物群落研究（Science, 2005）。2006年，她将CRISPR-Cas系统介绍给同为加州大学伯克利分校的RNA领域专家Jennifer Doudna教授，后者通过解析CRISPR-Cas9的分子机制，成为2020年诺贝尔化学奖的获得者之一。两位女科学家之间的长期合作成就了科研界的一段佳话，熟悉她们的人称之为“双J组合”。Banfield院士作为第一作者或（共同）通讯作者已在Nature，Science和Cell三大知名刊物发表论文30余篇，总引用94000余次，H指数为156。
线上观看方式
中国科学技术大学
1、中科大环境系简介
环境科学与工程系是中国科学技术大学直属系，前系主任为俞汉青院士，现系主任为穆杨教授。环境系于2019年正式成立，由之前的化学与材料科学学院的环境工程专业与地球和空间科学学院的环境科学专业组合而成，现拥有环境科学与工程本科专业，环境科学与工程、资源与环境2个一级学科博士、硕士学位授权点。环境系具有学科交叉、理工交融的特色：（1）环境工程方面，响应新时代推进生态文明建设的号召，面向国家环境保护的重大战略需求，开展富有特色的环境污染控制新理论和技术研究；（2）环境科学方面，以微生物生态和进化学、宏基因组学和（宏）病毒组学见长，揭示元素在地球表层圈层的迁移转化规律及其气候、环境、生态和健康效应，从原理上为关键生态环境问题的解决提供方案和指导。
2、陈林兴研究员团队简介
陈林兴，中国科学技术大学研究员，博导，中国科学院人才计划获得者。2015年获得中山大学环境科学博士学位，并先后在中山大学和美国加州大学伯克利分校进行博士后研究工作。以宏基因组学为核心技术，长期致力于对环境中的微生物和病毒的物种和功能多样性进行探索，揭示其对环境健康和生态系统稳定性的影响。已发表SCI论文40余篇，其中以第一作者或通讯作者（含共同）发表论文14篇，包括 Nature Microbiology（2篇）、Nature Communications、ISME Journal（3篇）、Genome Research、Current Opinion in Biotechnology等，曾主持国家自然科学基金青年项目等。
3、花正双教授团队简介
花正双，中国科学技术大学教授，博导，国家级海外人才引进计划（青年项目）和中科院人才计划获得者，中国微生物学会古菌专业委员会副主任，安徽省湿地保护协会常务理事，安徽省环保联合会“双碳”研究委员会副主任。主要从事极端微生物群落的微生物生态与进化、生命起源及演化等相关研究，并利用编程技术从事生物信息学软件开发。在Nature Communications、Science Advances、Cell Reports和ISME Journal等国际知名期刊发表学术论文50余篇。
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