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中文首页 > 机构设置 > 研究体系 > 系统生物学研究中心
1     中心概况

系统生物学研究中心成立于2003年,是生物物理研究所率先在国内组建的专门研究系统生物学的机构。系统生物学是沟通我所结构与分子生物学和脑与认知科学两大传统学科的桥梁,系统生物学中心的建立使生物物理研究所形成了面向未来发展的、有内在紧密联系的三大研究中心布局。

系统生物学作为一门崭新的生物学分支,是以整体性研究为特征的一种大科学,是在细胞、组织、器官和生物体整体水平研究结构和功能各异的各种分子及其相互作用,并通过计算生物学来定量描述和预测生物功能、表型和行为。系统生物学在破译生命密码、预测医学、预防医学和个性化医学的广泛应用,充分显示了其在新药研发、疾病防治、优良种质资源培育等方面的广阔前景,在世界各国越来越受到高度重视。针对生命科学的发展趋势,生物物理研究所及时确立了发展系统生物学的战略部署,组建了系统生物学研究中心,显示其勃勃生机和巨大的发展潜力。

系统生物学研究中心现有院士1人,第三世界科学院院士1人,研究员20人,副研究员1人。中国科学院“百人计划”5人,国家教育部“长江学者特聘教授”2人,国家“杰出青年基金”获得者1人。中心下设13个研究课题组,在读博士生50人,硕士生39人。陆续承担了国家“973”项目、“863”项目、国家自然科学基金、创新工程重大项目、国家科技攻关项目以及中国科学院知识创新工程重大项目等多项重大科研项目。中心有多位科学家在国外大学、研究机构和国际学术组织中任职,每年有科研人员到国外研究机构进行合作研究、讲学和参加学术会议。

目前系统中心的主要研究方向有(1)系统生物学的方法学研究:主要研发适合于系统生物学研究需求的大容量、高通量研究方法和技术,如高通量的细胞和细胞器分选、蛋白质相互作用关系和动力学特性研究等;(2)模式生物系统研究:主要选择合适的模式生物,如果蝇、小鼠等,研究其中诸如内分泌、免疫和神经等模式生物系统的全部系统构成成分和动力学特性,描述系统的输入和输出信息流程,揭示其系统的设计和调控规律;(3)生物信息学研究:发展和完善适合于描述和模拟复杂生物系统的软件系统,研究复杂生物系统的算法和数学模型,收集、整合、维护海量级增长的实验数据,复杂生物系统的动态仿真等;(4)功能结构基因组学研究:以感染与免疫为切入点,系统地测定一批重要蛋白质、蛋白质符合物、蛋白质复杂体系的三维结构,深入研究其功能;(5)膜蛋白质组学研究:生物膜动态变化相关膜蛋白质组学研究,疾病相关膜蛋白质组学研究。

21世纪是系统生物学的时代,生物物理研究所系统生物学研究中心将通过多学科交叉融合的创新性研究,成为我国系统生物学领域科学研究和人才培养的核心基地。系统生物学研究中心正以海纳百川的胸襟,广纳人才;以国际化的标准,苦炼内功;以积极的姿态,参与国内外竞争。热忱欢迎海内外人士来我中心交流与合作,为系统生物学的蓬勃发展贡献力量。

 
2     机构设置
中心办公室
主任:徐涛
副主任:陈畅
秘书:薛艳红
研究小组
徐涛 毕汝昌 靳刚 陈润生 殷勤伟
焦仁杰 陈畅 饶子和 沈恂 杭海英
胡坤生 范祖森 蒋太交 杨福全  
 
3     研究队伍
目前中心已具备了一支由中青年科研人员为主的骨干研究队伍,现有研究员20人,副研究员1人。他们系统生物学领域领域中表现了才华,不仅在当前的研究工作中承担了主要科研任务,并已成长为新世纪发展系统生物学的学术带头人。中心目前承担的各类课题中,80%以上由年轻人主持。在此研究队伍中,汇集了中科院院士、第三世界科学院院士、长江学者特聘教授、何梁何利基金科学与技术进步奖”称号获得者饶子和;“国家杰出青年科学基金”获得者、“973”项目“生物膜和膜蛋白的结构与功能研究”首席科学家、长江学者特聘教授徐涛;中科院“百人计划”入选者徐涛杭海英蒋太交范祖森殷勤伟等中青年骨干以及沈恂毕汝昌陈润生等老一辈研究员,组成了强有力的研究阵容。
 
4     科研工作
系统生物学研究中心围绕着自身的定位与发展目标,以突出研究重点和标志性研究成果为出发点,在系统生物学的方法学研究、模式生物系统研究、生物信息学研究、功能结构基因组学研究以及膜蛋白质组学研究等前沿性研究领域具有特色,已经在国内形成了明显的优势。目前,系统生物学研究中心的科研项目主要有:“973”项目5项;国家高技术研究发展计划“863”项目3项;国家自然科学基金面上12项;国家自然科学基金重点项目1项;国家科技攻关项目2项;院知识创新工程重要方向性项目7项;院知识创新工程重大项目4项;院知识创新工程领域前沿项目1项;北京市科委重大项目1项;基金委专项1项;教育部留学回国人员启动基金2项;除上述地方计划外由地方政府下达的课题等项目。
 
5     科研成果

代表性文章

[1] Dongfang Liu, Liang Xu, Fan Yang, Dongdong Li, Feili Gong, and Tao Xu. Rapid biog enesis and sensitization of secretory lysosomes in NK cells mediated by target-cell recognition. PNAS, 2005, 1:123-127

[2] WU BL, LI PY, LIU YW et al. and RAO ZH. 3D structure of human FK506-binding protein 52: Implications for the assembly of the glucocorticoid receptor/Hsp90/immunophilin heterocomplex. PNAS, 2004, 101:8348-8353

[3] PENG H, BARTLAM MARK, ZENG QH, et al. and RAO ZH. Crystal structure of human pirin - An iron-binding nuclear protein and transcription cofactor. J BIOL CHEM, 2004, 279:1491-1498

[4] SHI N, YE S, BARTLAM M et al. and RAO ZH,YUAN JG. Structural basis for the specific recognition of RET by the Dok1 phosphotyrosine binding domain. J BIOL CHEM, 2004, 279:4962-4969

[5] Qun-Fang Wan, Yongming Dong, Hua Yang, Xuelin Lou, Jiuping Ding, Tao Xu. Protein Kinase Activation Increases Insulin Secretion by Sensitizing the Secretory Machinery to Ca2+. Journal of General Physiology, 2004, 124:1-11

[6] ZHANG Y, ZHANG ZH, LING LJ et al. and CHEN RS. Conservation analysis of small RNA genes in Escherichia coli. BIOINFORMATICS, 2004, 20:599-603

[7] DD Li, J Xiong, AL Qu, and T Xu. Three-dimensional tracking of single secretory granules in live PC12 cells. Biophysical Journal, 2004, 87(9):1991-2001

[8] LIU BB, BARTLAM MARK, GAO RJ et al. and RAO ZH. Crystal structure of the hyperthermophilic inorganic pyrophosphatase from the Archaeon Pyrococcus horikoshii. BIOPHYS J, 2004, 86:420-427

[9] CAI CX, CHEN JW and CHEN JW. Overexpression of caveolin-1 induces alteration of multidrug resistance in Hs578T breast adenocarcinoma cells. INT J CANCER, 2004, 111:522-529

[10] LIANG XQ, CAO EH, ZHANG Y et al. and CAO EH. A P53 target gene, PIG11, contributes to chemosensitivity of cells to arsenic trioxide. FEBS LETT, 2004, 569:94-98

[11] LIU HL, ZHOU HN, XING WM et al. and BI RC. 2.6 A resolution crystal structure of the bacterioferritin from Azotobacter vinelandii. FEBS LETT, 2004, 573:93-98

[12] ZHAO YG, XU JX and XU JX. The operation of the alternative electron-leak pathways mediated by cytochrome c in mitochondria. BIOCHEM BIOPH RES CO, 2004, 317:980-987

[13] CAI CX, ZHU H, CHEN JW et al. and CHEN JW. Overexpression of caveolin-1 increases plasma membrane fluidity and reduces P-glycoprotein function in Hs578T/Dox. BIOCHEM BIOPH RES CO, 2004, 320:867-874

[14] YANG J, WANG JH, CHEN LH et al. and JIN Q, CHEN RS. Identification and characterization of simple sequence repeats in the genomes of Shigella species. GENE, 2004, 322:85-92

[15] HE J, KANG HJ, YAN F et al. and CHEN C. The endoplasmic reticulum-related events in S-nitrosoglutathione-induced neurotoxicity in cerebellar granule cells. BRAIN RES, 2004, 1025:25-33

[16] XIA S, XU L, BAI L et al. and XU T. Labeling and dynamic imaging of synaptic vesicle-like microvesicles in PC12 cells using TIRFM. BRAIN RES, 2004, 997:159-164

[17] DENG W, SHI BC, HE XL et al. and CHEN RS. Evolution and migration history of the Chinese population inferred from Chinese Y-chromosome evidence. J HUM GENET, 2004, 49:339-348

[18] HU HY, WANG GG, YANG HT et al. and RAO ZH, JIN C. Crystallization and preliminary crystallographic analysis of a native chitinase from the fungal pathogen Aspergillus fumigatus YJ-407. ACTA CRYSTALLOGR D, 2004, 60:939-940

[19] LIU BB, LI XM, GAO RJ et al. and RAO ZH. Crystallization and preliminary X-ray analysis of inorganic pyrophosphatase from the hyperthermophilic archaeon Pyrococcus horikoshii OT3. ACTA CRYSTALLOGR D, 2004, 60:577-579

[20] SHI N, LIU YW, NI MH et al. and RAO ZH. Expression, crystallization and preliminary X-ray studies of the recombinant PTB domain of mouse dok1 protein. ACTA CRYSTALLOGR D, 2004, 60:334-336

[21] CHANG L, ZHAO J, XU JX et al. and QI YF. Effects of taurine and homocysteine on calcium homeostasis and hydrogen peroxide and superoxide anions in rat myocardial mitochondria. CLIN EXP PHARMACOL P, 2004, 31:237-243

[22] HAN YG, HAN YG, LIU HL et al. and BI RC. Purification and refolding of human alpha 5-subunit (PSMA5) of the 20S proteasome, expressed as inclusion bodies in Escherichia coli. PROTEIN EXPRES PURIF, 2004, 35:360-365

[23] CHANG L, XU JX, ZHAO J et al. and QI YF. Taurine antagonized oxidative stress injury induced by homocysteine in rat vascular smooth muscle cells. ACTA PHARMACOL SIN, 2004, 25:341-346

[24] CAI N, HU KH, XIONG HT et al. and HU KH. Image segmentation of G bands of Triticum monococcum chromosomes based on the model-based neural network. PATTERN RECOGN LETT, 2004, 25:319-329

[25] LI FZ, HU KH, SU WF et al. and HU KH. Automatic recognition of small cell carcinoma based on the self-organizing neural network. BIO-MED MATER ENG, 2004, 14:175-184

[26] CAI N, HU KH, TAO W et al. and HU KH. Studies on the location of nucleolar DNA in situ in allium sativum cells and its structural model by image processing. PROG BIOCHEM BIOPHYS, 2004, 31:432-437

[27] LI ZJ, FANG W, XU JX et al. and XU JX. A Review on High Pressure Bioscience and Biotechnology. ACTA BIOPHYSICA SINICA, 2004, 20:1-6

 
6     人才培养
系统生物学研究中心以各相关学科雄厚生物学研究为基础,在优越的试验条件和经费支持下,目前系统生物学研究中心在站博士后4人,在读博士生50人,硕士生39人,接近生物物理研究所研究生总数的三分之一。
 
7     学术交流
中心积极开展参与国内外学术交流活动。自成立以来,有多人次参加国际学术会议。
 
8     相关链接
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9     联系我们
中国科学院生物物理研究所系统生物学研究中心
邮编:100101
联系人:薛艳红

电子邮件: xueyanhong(AT)moon.ibp.ac.cn (请将(AT)替换为@,防止垃圾邮件)

 

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