Qing Nie: Data-driven Multiscale Modeling of Cell Fate Dynamics

发布者:行政办公室(A)发布时间:2018-04-08浏览次数:448

201843日上午,来自美国加州大学尔湾分校(University of California, Irvine)Qing Nie教授应我校Life Science Research Seminar邀请,来我校为师生做了题为“Data-driven Multiscale Modeling of Cell Fate Dynamics”的精彩学术报告。

发育生物学的核心问题之一是细胞命运是如何决定的,即了解特定的细胞(或胚胎)如何根据环境的动态变化和不同的生理刺激发展成最终的细胞类型(或生物体)。虽然现在单细胞测序和谱系追踪等技术的发展让我们能在各种生物学尺度上得到海量的数据,但我们仍然不清楚细胞如何在复杂环境中做出相应的动态决策。

Qing Nie教授基于机器学习、随机分析和模拟以及具有移动边界的偏微分方程建立了能够分析单细胞分子数据和空间组织动力学的多尺度数学模型。Qing Nie教授发现关键基因表达的随机性噪声促进了细胞的可塑性,并且在小鼠胚泡中的精确组织发育中起着关键作用。在基因表达产生随机性噪声的期间,每个细胞可以不断地根据环境的变化调整其基因表达(细胞命运决定),以响应由细胞分裂和运动引起的细胞的动态重排。这一过程提高了细胞的可塑性,为细胞提供适应外界环境变化的能力。除此之外,Qing Nie教授也分享了他在上皮细胞-间质转化过程(EMT)和毛发生长的相关信号因子的研究进展。

报告结束后,Qing Nie教授以自身指导过的项目为例,表示经受过中国高中的基础教育的中国生命科学专业的学生的数理基础要优于美国的同专业学生,勉励各位学子不要担忧交叉学科的复杂性,只有多思考多探索才能找到适合自己的前行方向。

Qing Nie教授简介】

Qing Nie,1988年毕业于武汉大学数学系;1995年于美国俄亥俄州立大学获得数学博士学位;1995-1996年间于美国俄亥俄州立大学数学系任博士后研究员兼讲师;1996-1997年间于美国明尼苏达大学数学与应用研究所进行博士后研究;1997-1999年于美国芝加哥大学数学系任讲师;1999年起,进入加州大学尔湾分校数学系与生物医学工程系,于2005年晋升为正教授,现为加州大学尔湾分校数学系、生物医学工程系与发育和细胞生物学系教授。




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