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李国亮团队获评教育部自然科学研究优秀成果二等奖
发布日期 2026-01-07 浏览次数

(文|周强伟 编辑|信息 审核|李国亮)近日,教育部公布2025年度高等学校科学研究优秀成果奖(自然科学和工程技术)获奖名单。我校多项成果和个人荣获表彰,其中,信息学院李国亮教授牵头完成成果“三维基因组学技术体系创新与病原-宿主互作新机制发现”获自然科学研究成果奖二等奖。该成果主要完成人为李国亮、曹罡、方亚平、林达、王云龙、周强伟,完成单位为华中农业大学。

该成果围绕“基因组三维结构如何参与并调控疾病感染与发展”关键科学问题,针对三维基因组实验成本高、流程复杂、解析与共享困难等瓶颈,系统开展了从原创技术开发、机制发现到算法与数据库资源共享平台的创新研究。主要进展包括:其一,创建多种高分辨率、低成本、高精度的三维基因组学技术体系:研发了染色质构象捕获新技术DLO Hi-C及单细胞sciDLO Hi-C,实现在单细胞分辨率下染色质互作的动态解析,并揭示免疫激活过程中染色质结构域边界重组规律。其二,揭示病原-宿主互作中的远程调控新机制与潜在干预靶点:首次发现病毒可借助宿主转录因子介导病毒DNA与宿主染色质互作,并利用宿主RNA Pol II完成自身转录;实验证实RUNX1抑制剂对伪狂犬病毒(PRV)复制抑制效率可达60%,为抗病毒药物开发提供新靶点;在结核感染研究中,提出LRRK2可作为结核杆菌感染新的潜在靶点。其三,构建多层次结构分析算法与开放共享资源平台:建立拓扑结构域(TAD)边界及强度预测模型pTADS;研发染色质环数据库ChromLoops,覆盖13个物种、1030组数据,累计服务全球48个国家和地区,访问量突破1.3万人次,显著提升了我国在三维基因组学数据标准化分析与资源共享方面的国际影响力。

据了解,项目团队长期致力于三维基因组学关键技术与计算方法的攻关,相关成果已在 Nature Genetics、Science Advances、Nucleic Acids Research 等国际知名期刊发表;并在疱疹病毒、结核杆菌、HPV 等多种病原体感染研究中完成验证与应用,支撑了从“非编码位点—三维结构调控—靶基因/通路”的完整机制解析。此外,团队还将三维基因组技术与数据智能方法应用到动物、植物等农业生物学问题,服务于农作物重要性状调控机制解析、病害调控调控网络研究与分子设计育种等领域,为相关研究提供了可复用的算法工具、数据资源与分析范式。

团队相关负责人表示,未来团队将持续完善开放共享的工具与资源体系,推动生物数据标准化、可追溯分析与可复现计算,建设面向农业生命科学的三维基因组数据智能服务平台,促进学科交叉人才培养与成果转化,加快成果开放共享与高层次人才培养,进一步提升该领域的研究水平与国际影响力。

据悉,教育部高等学校科学研究优秀成果奖是全国高等学校自然科学与工程技术领域的重要科研奖项,旨在表彰具有突出创新性与影响力的研究成果,集体体现高校的科技创新能力与学术水平。