王光中

王光中

博士
系统神经科学研究组组长

邮箱: guangzhong.wang@sinh.ac.cn

电话: +86-21-54920578

研究组网站: https://www.picb.ac.cn/neurosys

所属部门: 中国科学院计算生物学重点实验室

个人简历

2017-至  今:中国科学院-马普学会计算生物学伙伴研究所 研究员
2011-2016年:美国得克萨斯西南医学中心 博士后
2007-2010年:德国杜塞尔多夫大学 计算机科学系 博士
2002-2006年:山东理工大学 生命科学系 学士

研究方向

生物信息学、系统神经科学

研究内容

1.通过分析、整合全脑水平的大数据以解释大脑的工作原理;
2.大脑发育的转录组动力学;
3.细胞转录和翻译系统的普适设计原理。

目前本实验室有两个重点研究方向:

1. 全脑水平大数据的整合分析。本项目的研究目的是在大脑各个脑区的分子特征以及功能性活动之间建立关联。本项目的具体目标是:1)识别大脑的脑区间连接与细胞类型特异性基因表达之间的关系。2)研究是否脑区间的细胞类型特异性和连接的差异可以反映大脑功能性活动的差异(例如小鼠静息状态下的fMRI)。3)通过比较人类,小鼠和非人类灵长类动物的大脑转录组数据以洞察人类脑细胞独特的类型演变方式。

2. 早期大脑发育的转录组动力学。最近研究发现在人类大脑发育期间存在全基因组水平的转录组重塑。例如神经发育疾病基因(如自闭症基因)在出生后上调并出现峰值,表明这些基因在此阶段存在关键的发育节点。在此基础上,我们将利用二代测序技术来研究早期人类和小鼠大脑中的转录组动力学。本项目的详细目标是:1)确定在大脑发育过程中导致转录组重塑的关键基因。 2)模拟代谢网络如何影响大脑发育。 3)利用关键基因敲除小鼠对早期脑发育中的转录组变化进行建模。

代表论著(#第一作者,*通讯作者)

1. Zongyang Lu, Jie Li, Yong Lu, Ling Li, Wei Wang, Chenchen Zhang, Libing Xu, Yanhong Nie, Changshan Gao, Xinyan Bian, Zhen Liu*, Guang-Zhong Wang*, Qiang Sun*. Cynomolgus-rhesus hybrid macaques serve as a platform for imprinting studies. The Innovation 2023;4(3):100436.

2. Wei Wang, Tingting Bo, Ge Zhang, Jie Li, Junjie Ma, Liangxiao Ma, Ganlu Hu, Huige Tong, Qian Lv, Daniel J. Araujo, Dong Luo, Yuejun Chen, Meiyun Wang, Zheng Wang*, Guang-Zhong Wang*. Noncoding transcripts are linked to brain resting-state activity in non-human primates. Cell Reports 2023;42(6):112652.

3. Tingting Bo, Jie Li, Ganlu Hu, Ge Zhang, Wei Wang, Qian Lv, Shaoling Zhao, Junjie Ma, Meng Qin, Xiaohui Yao, Meiyun Wang, Guang-Zhong Wang*, Zheng Wang*. Brain-wide and cell-specific transcriptomic insights into MRI-derived cortical morphology in macaque monkeys. Nat Commun 2023;14(1):1499.

4. Jie Li, Pengxing Nie, Christoph W Turck, Guang-Zhong Wang*. Gene networks under circadian control exhibit diurnal organization in primate organs. Commun Biol 2022;5(1):76.

5. Ganlu Hu, Jie Li, Guang-Zhong Wang*. Significant Evolutionary Constraints on Neuron Cells Revealed by Single-Cell Transcriptomics. Genome Biol Evol 2020;12(4):300-308.

6. Wei Wang, Guang-Zhong Wang*. Twin-peak temporal regulation during human neocortical development. Cell Discov 2019;5:61.

7. Stefano Berto#, Guang-Zhong Wang#, James Germi, Bradley C Lega, Genevieve Konopka. Human Genomic Signatures of Brain Oscillations During Memory Encoding. Cereb Cortex 2018;28(5):1733-1748.

8. Simone Marini*, Nelson Nazzicari, Filippo Biscarini, Guang-Zhong Wang*. Dscam1 web server: online prediction of Dscam1 self- and hetero-affinity. Bioinformatics 2017;33(12):1879-1880.

9. Guang-Zhong Wang, Stephanie L Hickey, Lei Shi, Hung-Chung Huang, Prachi Nakashe, Nobuya Koike, Benjamin P Tu, Joseph S Takahashi, Genevieve Konopka. Cycling Transcriptional Networks Optimize Energy Utilization on a Genome Scale. Cell Rep 2015;13(9):1868-1880.

10. Guang-Zhong Wang#, T Grant Belgard#, Deng Mao, Leslie Chen, Stefano Berto, Todd M Preuss, Hanzhang Lu, Daniel H Geschwind, Genevieve Konopka. Correspondence between Resting-State Activity and Brain Gene Expression. Neuron 2015;88(4):659-666.

11. Genevieve Konopka, Tara Friedrich, Jeremy Davis-Turak, Kellen Winden, Michael C. Oldham, Fuying Gao, Leslie Chen, Guang-Zhong Wang, Rui Luo, Todd M. Preuss, Daniel H. Geschwind. Human-Specific Transcriptional Networks in the Brain, Human-specific transcriptional networks in the brain. Neuron 2012;75(4):601-617.