基因组信息系统与实践
课程编码：071008M05004H
英文名称：Knowledge based Genomics System and Practice
课时：40
学分：3.00
课程属性：专业普及课
主讲教师：王前飞等
教学目的要求
本课程是以系统的理论知识学习为主，将重点介绍有关基因组学的基本理论、基本分析方法以及最新研究进展和前沿动向，包括高等真核生物（动物和植物）和微生物的基因组分析系统及其应用实践。目的是使学生广泛地了解与掌握基因组学相关领域的基础理论和实用分析方法。要求学生积极培养科学理性的思维方式、努力掌握系统深入的专业知识，为以后具备独立从事教学或科学研究工作的能力，特别是培养在基因组学和生物信息学研究方面的基础知识和实验技能，以及拓展课内外、校内外、国内外各种学术交流打下坚实基础。
预修课程
预修课程: 生物学、生物化学、微生物学、遗传学等大学本科公共课程
授课对象: 本课程可作为生物学、医学等学科研究生的专业课，也可作为计算机、数学、物理等学科研究生的选修课。
大纲内容
第一章 植物基因组的研究现状及特点
第1节 植物基因组的特点 2.0学时
第2节 大型复杂基因组测序策略及应用 2.0学时
第二章 植物基因组序列分析
第1节 植物基因组结构、基因组倍增、等特征分析及演化规律 1.0学时
第2节 植物基因家族扩增、重复序列等特征分析及演化规律 1.0学时
第3节 植物基因组De Novo测序的策略与方法、分析内容与手段 1.0学时
第4节 植物基因组重测序的分析内容与手段 1.0学时
第三章 植物转录组序列分析
第1节 植物mRNA的转录组测序与分析 1.0学时
第2节 植物小RNA的转录组测序与分析 1.0学时
第3节 植物表达调控网络的构建 1.0学时
第四章 植物表观组序列分析
第1节 植物基因组DNA甲基化的测序与分析 1.0学时
第2节 植物基因组组蛋白修饰的测序与分析 1.0学时
第3节 植物基因组长非编码RNA的测序与分析 1.0学时
第五章 比较基因组学
第1节 基本概念与研究内容 1.0学时
第2节 研究方法和常用数据库 1.0学时
第3节 在药用植物研究中的应用 1.0学时
第六章 人体微生物宏基因组学导论
第1节 微生物宏基因组的简介 1.0学时
第2节 宏基因组学的研究方法、手段及技术 1.0学时
第3节 人体各个器官中的微生物宏基因组学研究 1.0学时
第4节 菌群失调与疾病 1.0学时
第5节 益生菌、益生元与粪便移植疗法 1.0学时
第七章 宏基因组学与人类疾病
第1节 宏基因组学与肠炎的关系 1.0学时
第2节 宏基因组学与肥胖的关系 1.0学时
第3节 宏基因组与Ⅱ型糖尿病的关系 1.0学时
第4节 宏基因组学与癌症的关系 1.0学时
第5节 宏基因组与帕金森病的关系 1.0学时
第八章 宏基因组学与法医
第1节 人体不同部位的微生物组特征 1.0学时
第2节 涉案人员身份信息的鉴定 1.0学时
第3节 现场遗留物品的归属信息鉴定 1.0学时
第4节 案件发生的时间地点信息鉴定 1.0学时
第5节 基于宏基因组的冰毒吸食人群个体甄别体技术 1.0学时
第九章 致病微生物基因组学1
第1节 致病微生物基因组学的研究方法、手段及技术 1.0学时
第2节 结核病与结核分枝杆菌导论 1.0学时
第3节 结核分枝杆菌基因组的特点 1.0学时
第4节 结核分枝杆菌耐药与毒力基因组学 1.0学时
第5节 结核杆菌的进化与传播 1.0学时
第十章 致病微生物基因组学2
第1节 肺炎克雷伯菌与疾病导论 1.0学时
第2节 肺炎克雷伯菌基因组特征 1.0学时
第3节 肺炎克雷伯菌耐药与毒力基因组学 1.0学时
第4节 肺炎克雷伯菌的分子分型和检测技术 1.0学时
第5节 肺炎克雷伯菌的进化与传播 1.0学时
第十一章 人类基因组的历史和进程
第1节 人类基因组计划的实施背景及关键技术 1.0学时
第2节 基因组及转录组数据的解析和注释 1.0学时
第3节 比较基因组学的发展及对基因组认识的意义 1.0学时
第4节 肿瘤基因组计划的启动背景、进展及成果 1.0学时
第十二章 基因组学与精准医学
第1节 精准医学与个体化医疗概述 1.0学时
第2节 基因组学技术在精准医学研究中的需求 1.0学时
第十三章 基因组学和人类肿瘤的诊断治疗
第1节 研究肿瘤基因组的测序技术、原理和分析体系 1.0学时
第2节 肿瘤基因组重测序技术在人类肿瘤研究中的的应用 1.0学时
第3节 人类肿瘤基因组结构和遗传变异图谱 1.0学时
第4节 肿瘤异质性与克隆演化对基因组学研究的挑战和前景 1.0学时
第5节 转录组测序及单细胞技术在人类肿瘤研究中的应用 1.0学时
第十四章 实例讲述基因组学在精准医学研究中的实践及思路
第1节 发现新抑癌基因的基因组整合分析 1.0学时
第2节 整合基因组和转录组的信息学分析 1.0学时
第十五章 期末考试
第1节 考试 3.0学时
参考书
1、
基因组学（第三版）
杨金水
2013第三版
高等教育出版社
课程教师信息
授课人：王前飞 研究员（中国科学院北京基因组研究所）
胡松年 研究员（中国科学院微生物研究所）
陈 非 研究员（中国科学院北京基因组研究所）
助教：和夫红