生物信息大数据挖掘分析和实践

课程编码：1802040710X1P3002H 英文名称：Bioinformatics Big Data: Analysis, Mining and Practice 课时：40 学分：2.00 课程属性：专业课 主讲教师：赵文明等

生物信息学是一门以研究生命科学问题为目标，涉及计算机编程、算法设计、数理统计、机器学习等学科的交叉学科。随着近年来高通量测序技术的发展和组学大数据的积累，优秀的生物信息学数据库不断涌现，生物信息学得到了突飞猛进的发展，也迎来了更多的机遇。本课程从介绍主流生物信息学数据库和生物信息学研究的基本技术开始，结合目前生物信息学领域的前沿和热点应用，讲授生物信息学的相关问题和数据挖掘分析方法，为学生今后的相关研究工作打下基础。

无

第一章 国内外主要生物信息数据资源介绍及实践 20.0学时
第1节 国内外主要生物信息数据中心介绍
第2节 NCBI资源介绍
第3节 NCBI 常用工具的使用和实践
第4节 病毒数据库和数据分析应用
第5节 数据库设计理念及实践
第6节 国家生物信息中心数据资源实践
第二章 生物信息数据分析实践 20.0学时
第1节 生物信息基本工具与方法
第2节 生物大数据与云计算
第3节 生物信息基础技能实践
第4节 生物信息数据分析实践
第5节 生物信息数据库建设技术（数据库技术、GSA、数据整合等）

赵文明，国家生物信息中心副主任，中国科学院北京基因组研究所副所长、教授级高级工程师，中国科学院特聘研究员，中国科学院关键技术人才，国家重点研发计划“生物与信息融合”重点专项专家组成员，国家生物信息中心“生物信息技术攻关团队”队长，国家重点研发计划生物安全重点专项项目负责人。研究方向：生物大数据整合与挖掘。主导建立的生物组学数据归档系统GSA，弥补国内空白，解决了我国30余年来在生命科学领域缺乏国际认可的公共数据平台的“卡脖子”问题，成为国内最大的生物数据存储与管理的公共平台。作为共同负责人建设的新型冠状病毒信息库RCoV-19，为全球科技抗疫提供了坚实的数据基础。累计在Nature、Science、Cell、Nature Communications、Nucleic Acids Research等国际期刊发表论文60余篇，获得的计算机软件著作权15项、专利1项。科研成果获得中国发明协会发明创业创新奖一等奖和第八届中国科协优秀科技论文遴选计划优秀论文奖，五次获得中国生物信息十大进展，GSA成果入选“全球核心生物数据资源”（中国唯一），集体成果入选“十三五”科技创新成就展和中宣部“奋进新时代”主题成就展。
李茹姣，正高级工程师，博士生导师，院特聘骨干研究员、关键技术人才，主要从事生物信息学相关研究工作，包括生物大数据整合与挖掘应用、算法开发和数据库建设等。建立MethBank、EWAS Open Platform、scMethBank、NucMap、ASCancer Atlas、PPGR等数据库，达到国际先进水平。以第一作者或通讯作者在Nucleic Acids Research等生物信息领域权威期刊共发表文章数十篇，获得软件著作权二十余项。2025年，其团队构建的“面向人群复杂特征的DNA甲基化高质量数据集”入选国家数据局首批高质量数据集典型案例。承担国家重点研发、中国科学院战略先导、国家自然科学基金等项目和课题。