肠道菌群动态研究

人体肠道菌群是一个由成千上万种微生物相互作用所形成的高度复杂和动态的微生态系统，在不同的环境或者宿主条件下具有各种不同的结构状态，表现出不同的动态变化规律。肠道菌群的变化具有不同的时间尺度，从而表现出不同层次的动态特征和稳定性：食物干预或抗生素扰动下从几个小时到几天的快速响应；饮食或生活方式改变过程中长达几个月的菌群转变；婴幼儿肠道菌群或老龄化人群的肠道所经历的几年甚至十几年的菌群变化。

微生物细胞命运决定研究

由于同时涉及内在的细胞周期性规律和与外在的环境信号相适应，微生物细胞的分裂分化过程需要不同的分子机器在时间和空间两个维度上高度协调，本研究组发表于Cell Research, Nucleic Acids Research，Mol Cell Proteomics，J Biol Chem，BMC Genomics等杂志的一系列工作，揭示了微生物分裂分化过程中在细胞初级代谢、极性蛋白定位、染色体分离、细胞分隔产孢、细胞次生代谢等步骤的相关分子调控机理。通过这些机制性研究，发现了进化上特异的蛋白翻译后修饰酶、招募命运决定蛋白的脚手架蛋白、调节次生代谢产物活性的合成和修饰酶等分子机器或调控元件等，有潜在的应用价值。

tmap微生物组大数据挖掘方法开发

tmap将不同国家地区、不同疾病类型和不同宿主表型的人群微生物组大数据加以整合，融合不同来源的微生物组极其宿主表型的医疗健康大数据，是目前微生物组数据共享和整合的创新性方法。这对大规模人群队列的数据分析而言，不仅归纳总结了数据隐含的规律，也对科学假设的提出，科学问题的提炼有很大帮助。

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