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我校第五届生物信息设计与技能竞赛成功举办

发布日期:2019-04-17 发表者:詹慧光 浏览次数:




(通讯员|甘笑瑜 张清望)4月13日上午8时,我校第五届生物信息设计与技能竞赛在逸夫楼C座进行现场答辩。信息学院院长张红雨教授,马彬广教授等老师担任本次竞赛的评委。

本次竞赛分为三个赛道,分别为:第一赛道——生物信息算法与软件的设计和优化,第二赛道——数据挖掘、统计分析、机器学习与预测,第三赛道——生物系统的建模与模拟。并于逸夫楼C座314、603室同时进行。

第一赛道“基于国产神威平台的序列比对程序移植与优化”项目答辩人在讲解项目时提及:单纯对动态规划算法并行优化实用性不高,GPU主要用于浮点类型的计算,与此同时动态规划的得分矩阵依赖于前方数据,故CPU并行实现会出错误。发现这一问题后他们改变思路,将动态规划函数整体复制到CPU上,通过待搜序列与序列库形成两两序列比对组,并同时放在不同的CPU中同步运行,从而实现多个序列比对的并行优化。第三赛道的“肺炎链球菌全基因组代谢模型的构建及其在药物设计中的应用”项目中为构建理想的代谢模型,使用了COBRA和RNA-Seq数据对静态代谢模型进行约束,它是一种操作代谢模型的常用工具,用户可以修改每个反应的代谢流通量范围,也可以调用外部线性规划求解器进行流平衡分析。

603室中的答辩也进行得如火如荼。第二赛道的生信1701陈睿颖和生信1702班衡亨同学的“能跑出来问题不大”队向大家展示的是“基于全外显子组测序数据的遗传病因挖掘”。全外显子组测序是以目标序列捕获技术将全外显子区域DNA捕获并富集,然后进行高通量测序的一种组学分析方法。而项目目标遗传病是智力障碍(intellectual disability, ID),为一种广泛的神经发育障碍,其特征是智力和适应功能显著受损,有研究显示约三分之二的智力障碍是由遗传因素所致,其中10%~15%与X染色体连锁有关。本次项目中他们得到了七个可能的致病基因AP481、SEC24B、ZNF568、MFSD2A、TBP、PLPBP和REST的突变,这些基因可以用于产前诊断,以达到减少新生儿患病几率的目的。

赛后,张红雨院长讲述了图灵通过思考生命现象的本质,将动物身上产生条纹的现象用程序模拟出来,在没有充足数据资料的情况下总结出该现象的规律的事例并以此激励同学们在科学研究中要开拓思路,勇于尝试。同时,张红雨院长也指出:生物信息学研究的重要方式就是构建出合理有效的模型,同学们应该加强抽象思维,提高编写程序的能力,从模型出发来解决现有的实际问题。

最后,第一赛道We wow队的“基于国产神威平台的序列比对程序移植与优化”、第二赛道麻辣香锅队的“节杆菌MN05-02的基因组及比较基因组分析”以及第三赛道三只小菜鸡队的“肺炎链球菌全基因组代谢模型的构建及其在药物设计中的应用”获得此次大赛一等奖。另此次大赛还评出三个二等奖、四个三等奖以及优秀奖若干,并由评委老师现场颁发获奖证书。