生物医学大数据
课程编码：1802001001Z1P2001H
英文名称：Big Data in Biomedicine
课时：60
学分：3.00
课程属性：专业核心课
主讲教师：雷红星等
教学目的要求
本课程将重点讲授有关生物医学大数据的数据类型、基本原理、分析方法、应用实例和前沿动向，其中包括基因组学、表观遗传学、蛋白质组学和医学信息学等研究方向，还包括国际国内主流的生物医学大数据资源介绍。目的是使学生广泛地了解相关领域的基础理论、实验技术和生物信息分析的研究现状和发展趋势，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；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
生物化学、分子生物学、细胞生物学
大纲内容
第一章 组学大数据资源与方法
第1节 概述：组学数据分析的挑战与机遇 2学时 朱云平
第2节 组学数据资源-1 2学时 朱云平
第3节 组学数据资源-2 2学时 朱云平
第4节 数据分析方法 2学时 雷红星
第5节 Case Study （实例分析） 2学时 雷红星
第二章 蛋白质组学大数据 14学时 朱云平
第1节 蛋白质组学原理和基本概念
第2节 蛋白质组学大数据的公共资源
第3节 蛋白质组定性鉴定数据分析
第4节 蛋白质组定量数据分析
第5节 蛋白质组学方法在生物医学中的应用
第6节 蛋白质组研究发展动态
第7节 代谢组学数据分析及应用
第三章 表观遗传学大数据 14学时 方向东
第1节 表观遗传学基本概念
第2节 表观遗传学的发展历史
第3节 表观遗传学的研究内容
第4节 表观遗传学的主要技术介绍
第5节 表观遗传学技术及应用
第6节 表观遗传学大数据的集成研究
第7节 表观遗传学的问题思考与讨论
第四章 基因组学大数据及未来医疗 22学时 雷红星
第1节 生物医学大数据概览及未来医疗
第2节 大数据分析必备-R和Linux
第3节 基因组学大数据基础和应用
第4节 单细胞组学和基因组编辑
第5节 新冠肺炎的基因组学大数据
第6节 感染免疫和微生物组
第7节 外周血大数据和衰老研究
第8节 脑科学和脑疾病大数据
第9节 大数据驱动的个体化精准医疗
第10节 人工智能与未来医疗
第11节 生物医学大数据全课程总结答疑
教材信息
1、
大数据与精准医学
石乐明，郑媛婷，苏振强
2017年12月
上海交通大学出版社
2、
转录组学与精准医学
方向东，胡松年
2017年12月
上海交通大学出版社
3、
基因组学与精准医学
于军
2017年12月
上海交通大学出版社
4、
蛋白质组学与精准医学
钱小红
2017年12月
上海交通大学出版社
5、
表观遗传学与精准医学
朱景德
2017年12月
上海交通大学出版社
参考书
课程教师信息
1.雷红星，中国科学院北京基因组研究所，研究员，主要研究方向包括阿尔茨海默病外周血转录组研究、细胞命运维持与转化的表观遗传调控作用与机制研究、组学数据库构建与大数据挖掘。
2.朱云平，军事科学院军事医学研究院生命组学研究所，研究员，主要研究方向包括生物信息学综合数据库及平台建设、蛋白质组海量复杂数据管理、人类蛋白质表达谱研究、蛋白质相互作用网络研究、生物质谱的信息学研究、翻译调控规律的研究，以及肝脏的系统生物学研究。
3.方向东，中国科学院北京基因组研究所，研究员，主要研究方向包括干细胞分化的表观遗传学机制、真核基因的表观遗传学调控。