2018个新闻

2018年12月4日

创新引擎:医学研究

研究人员在 Vagelos College of Physician & Surgeons 被重写科学调查的过程中,意图太阳城平台加快发现的过程,这将有助于癌症患者,老年痴呆症,糖尿病和其他棘手的诊断。

在癌症, 安德烈卡利法诺博士,克莱德和化学生物学和系统生物学的海伦吴教授和椅子 系统生物学系,决定把癌症治疗理论发挥得淋漓尽致。研究在追求个性化肿瘤的第一波集中在嵌入式个别肿瘤内的线索。解码核酸特定的患者所患癌症的DNA中出了错,还是让思维去,以确定专门面向特定的突变处理。

这是一个很好的理论博士说。卡利法诺在 文章,但调查人员仍然有很多工作要做之前,绝大多数的癌症屈服于这种做法。 “也许只有25%的患者有可能被定义为可操作的突变,”他说。

超过十年,博士。卡利法诺拥护可能被认为围绕癌症突变运行的端部,而不是专注于识别和阻断正常的网络蛋白质-称为主调节-劫持错乱DNA刺激肿瘤形成和维持肿瘤生长。防止这些蛋白质代表癌突变的发送信号,以及癌症本身尖叫停止。

 

科里减弱深
科里减弱沉博士

科里减弱深 博士,谁是她的创新小鼠模型在前列腺癌和膀胱癌转译研究开发领导工作众所周知,已当选的老乡 科学的进步协会(AAAS) 。美国科学促进会的尊敬博士。减轻深为她的小鼠模型的工作,以更好地了解基本的细胞机制在癌症和她的癌症生物学领域的贡献共同选择。 

她加入一类新的416名研究员,其中包括两个额外的太阳城平台教师,博士。理查德·阿克塞尔和upmanu拉尔,谁也于今日当选为著名的组。 

博士。减轻深,在泌尿科学的迈克尔和Stella切尔诺教授 太阳城平台(cuimc) ,持有的部门联合任命 系统生物学 , 医学 P在hology & 细胞 Biology ,是一个成员,前临时主任 赫伯特欧文综合癌症中心(hiccc) 。在泌尿生殖系统恶性肿瘤国际公认的领导者,博士。减弱沉是推进我们的机制和前列腺和膀胱肿瘤模型的理解特别感兴趣。在新的小鼠模型,这些癌症的一代的创新者,她的工作导致的早期发现的新生物标记,以及在癌症预防和治疗的关键进展的发现。博士。减弱深一直是众多奖项,包括辛色默学者奖,美国国家科学基金会的青年研究者奖,膀胱癌宣传网络创新奖,并从美国细胞生物学学会细胞生物学大三奖女性获得者。目前,她是美国癌症协会的研究教授,在cuimc被授予第一位。 

沉宇峰 episcore

rbfox2的表观基因组图谱,haploinsufficient基因最近被确定为先天性心脏疾病的风险基因。每个小方块表示周围转录起始位点(TSSS)和颜色的深浅的100bp区域反映所述组蛋白标记信号的在正常条件下的组织的强度。 rbfox2具有血液样品中的大的膨胀活性组蛋白标记(H3K4me3的和h3k9ac),尤其是在心脏和上皮组织(紫色和灰色的行),和组织特异性抑制标志(的H3K27me3)(信用:沉实验室)。

发育障碍,如先天性心脏疾病和孤独症的遗传,是非常复杂的。大约有500到1000个基因的风险可能导致这些疾病的,到今天为止,大约只有几十个已经确定。科学家们已经憋足了努力开发的计算方法,以解决准确地标识在正在进行的遗传研究遗传风险因素的挑战,以及这些工具的可用性将大大有助于研究人员获得对这些疾病的根源更深的了解。 

专注于单倍剂量不足,发育障碍的遗传风险的关键生物机制, 沉宇峰 博士和他的 实验室 已经开发了能够使研究人员发现在这些疾病的新风险基因一种新的计算方法。其核心思想是haploinsufficient基因的表达必须正常发育过程中精确调节,这种调节可以在基因组调控元件的不同的模式来体现。使用来自NIH路线图表观基因组项目的数据,他们表现出有一定的组蛋白标记和已知的haploinsufficient基因密切相关。然后根据监督的机器学习算法,他们开发出一种新方法,他们称之为 episcore 来预测从表示宽范围的组织和细胞类型的表观数据单倍剂量不足。最后,他们证明episcore的先天性心脏疾病和智力残疾的研究新的危险变异的识别工具。  

从太阳城平台的一个研究小组已经收到了 2018 PCF挑战奖 从前列腺癌基金会(PCF),进入前列腺癌的研究。跨学科的团队在哥伦比亚包括系统生物学的著名专家,从太阳城平台的癌症研究和医学 系统生物学系 和 赫伯特欧文综合癌症中心(hiccc)

今天宣布, PCF 被授予超过550万的资金$一共有六支球队最高的潜力进行研究加快新的和改进的治疗晚期前列腺癌。 PCF是专门致力于资助前列腺癌研究的最大的非政府组织之一,其每年的挑战奖励在科学和医学领域令人垂涎。 

在美国,前列腺癌是最常见的非皮肤癌,而1,每9人在美国的将被诊断出患有这种疾病在他的一生。迄今为止,治疗前列腺癌的最进取的形式表示的临床挑战。具有抗雄激素药物,这是护理的标准晚期转移性前列腺癌的部位治疗失败后,只有少数目前的治疗选择仍然和病人生存的影响是有限的。事实上,该领域需要创新的重大,乱的盒方案来的新疗法,以打击晚期前列腺癌。 

 

DSB Retre在
丹尼斯vitkup实验室的成员,从1至r:konstatine tchourine,德国Pl在a的和Jon昌(信用:桑德拉squarcia); 照片库 撤退。

创新的研究项目,在系统生物学的年度务虚会,举行10月5日的部门河谷强调,在波山的公共花园和文化中心,纽约。撤退,由160教师,员工,博士后科学家,学生和嘉宾出席,还提供了一个机会,让年轻的研究者海报比赛中展示自己的作品。 

安德烈卡利法诺 ,博士,系主任,开了一天的会议与致欢迎辞,作为撤退还担任由美国国家癌症研究所的太阳城平台网站的访问 中心为癌症治疗剂的系统(浇铸) 。投,联合导演DRS。卡利法诺和 巴里霍尼格 ,该部门的副主席,成立于2016年在美国国立癌症研究所的癌症系统生物学联盟(CSBC)的主要中心之一。背后CSBC主动权在很大程度上接地的临床和基础癌症研究人员用物理的科学家,工程师,数学家和计算机科学家谁合作,从一个新的解决癌症生物学中的重大问题的创新汇集跨学科的团队外的开箱点看法。 

 

安德烈卡利法诺
安德烈卡利法诺,博士。

安德烈卡利法诺 ,博士,在系统生物学领域的先驱和创始主席 系统生物学系 太阳城平台(cuimc),已当选为 医学国家科学院(NAM) 。会员在越南被认为是健康和医学领域的最高荣誉之一,并认识谁已经证明优秀的专业成绩和承诺服务的个人。  

通过培训物理学家,博士。卡利法诺采取新颖,系统的方法,以确定导致癌症进展和耐药性的在单细胞水平的出现的分子因素。从只注重于基因突变,博士指导有关癌症研究的谈话了。卡利法诺将检查确定癌细胞行为的复杂性和肿瘤特异性分子相互作用网络。使用信息论的方法,这些网络的分析可以精确地查明主调节蛋白是机理上负责支持肿瘤发生和用于实现肿瘤细胞稳态。博士。卡利法诺和他的实验室已经表明,主监管机构代表的重要推动力和肿瘤相关性,尽管事实上它们很少发生突变或差异化表达,从而确立了其作为一个真正的类新的治疗靶点。

尖毛虫

尖毛虫。 (来源:鲍勃·哈默史密斯)

劳拉兰德韦伯博士,喜欢挑战。所以一点也不奇怪,她已经建立了一个科学的职业生涯揭开其生物复杂称为独特的单细胞生物的方法及理由。  

进化生物学家,他的工作处在遗传学和分子生物学,DR的接口。兰德韦伯,为近20年来,一直专注很多她的研究上 尖毛虫trifallax ,微生物有机体是普遍在池塘,饲料对藻类和具有高度复杂的基因组结构,使其成为有吸引力的,虽然具有挑战性的,模式生物研究。相比于人,用含有一些25,000个基因46条染色体, 尖毛虫 已知包含成千上万的染色体,在16000微小的“nanochromosomes”看球。但它不仅是复杂的染色体的绝对数量,但这些个体的染色体所携带的信息进行加扰,像信息压缩和发展的过程中 尖毛虫 必须解扰此信息,以便它可以转化为RNA和蛋白质。

“DNA可翻转和倒 尖毛虫 和细胞机制实际上是知道如何恢复秩序,”博士说。兰德韦伯。 “因此,这对了解基因组的完整性和基因组的完整性的维护和建立这种美妙的典范。” 

更令人费解的,细胞分裂, 尖毛虫 无性繁殖,当它想生产更多的数量,而且再现性时,它需要重建它的基因组。它也有“清理”其基因组这样说话的能力,消除几乎所有的非编码DNA,或所谓的垃圾DNA的。太多的为什么 尖毛虫 提出这样一个复杂的基因组景观仍然是一个谜,和博士。兰德韦伯,在这个单细胞原生生物的权威专家,对潜在的发现,完全开放的领域是什么让她大呼过瘾。 

科学家们饿死他们,他们经历了性成熟之前阻碍雄虫的青春期。在研究中, 出版于 性质 并通过主导 奥利弗霍伯特,博士,研究人员建议,从之前甚至几天性成熟防止键的神经元回路的布线图案,这引起成年雄性蠕虫作用未成熟的正常变化饥饿应力。

“我们发现,环境压力可以永久和深远影响一个发育中的神经系统的连接,博士说:”。霍伯特,在太阳城平台生物科学教授和系统生物学系的教员。

研究人员的研究结果还表明,这些应激反应性进行,部分由血清素控制的,与人类的抑郁症相关的神经递质。

原来, 艾米丽拜尔在霍伯特实验室工作的合着者研究生,强调出不成熟的蠕虫当她偶然离开他们无人值守几个星期。这引起了蠕虫暂停其正常生长,进入科学家称之为一个“持久的状态。”

最终,拜耳返回的蠕虫其正常的环境,让他们成长为成虫。研究强调蠕虫的神经系统之后,她发现一些不寻常的。通常,在一些男性尾料的神经元连接的被消除,或修剪,有性成熟期间。相反,她发现,在强调蠕虫不成熟的连接仍然存在。后续实验表明,这是严格造成的饥饿和任何其他形式的压力 - 如热 - 可能造成的持久状态。

“我完全惊讶。事实上,我从来没有想过强调蠕虫出来会的问题,说:”拜耳。 

她还发现,性成熟前的饥饿引起的雄成虫已知由这些电路来控制行为时未成熟行动。不像正常的成年男性中,强调了蠕虫的有毒化学名为SDS高度敏感。强调蠕虫SDS游程,而正常的男性几乎没有回应。在强调虫也有问题交配。特别是,他们在雌雄同体蠕虫比正常男性接触花了很多的时间更少。

布赖恩·吉 vitkup实验室
布赖恩·吉赢得了两年一次的综合方案最好的撤退口头报告;参观 画廊 从事件的照片。

布赖恩·吉 在系统生物学的哥伦比亚的部门合并MD /博士研究生,发表获胜的口头介绍,在最近的两年一度的综合方案撤退。姬,究竟是谁的成员 vitkup实验室,提出了“人类肠道菌群变化的定量使用重复采样,”并且是谁在会上发表研究简报六大系统生物学的研究生之一。 

姬讨论他已经发展到理解人类肠道微生物的时空动力学一个新的实验和计算方法,以及技术噪声依赖于当前的人类微生物组测序技术。除了人体肠道的方法,他说,广泛适用于其他细菌生态系统和其他基于测序的研究。在vitkup实验室,姬致力于开发和利用定量方法,揭示新的生物见解细菌生态和细胞生理学。他的研究兴趣还包括探索的计算模型和工具来研究癌症代谢在全球范围内。 2011年,吉获得了久负盛名的戈德华特奖学金为他的数学建模工作,研究癫痫受损的脑连通。  

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塔利拉帕莱宁(上图)和斯蒂芬·卡斯特共同主导的新研究。这项研究的假设,这里示出与其中一个人是杂既是监管变异和致病性变异编码的例子。两种可能的单倍型构型将导致在任一的编码变体的外显率下降,如果它是在较低表达单倍型,或增加的编码变体的外显率,如果它是在更高的表达的单倍型。 (nygc的合成图像提供)

研究人员在 纽约基因组中心(nygc) 和系统生物学的太阳城平台的部门已经发现背后生物学长期以来的奥秘之一的分子机制:为什么携带相同基因突变的疾病的个体最终有轻重不等或疾病的症状。在此得到广泛承认,但没有很好地理解的现象,称为可变外显的致病变异的影响的严重程度不同,谁携带他们个人之间。 

在八月报告。 20问题 自然遗传学研究人员提供的证据进行修改外显率,其中调节基因活性的遗传变异修改所造成的蛋白质编码基因变异的疾病的风险。该研究在链接的全基因组水平,其具有严重的疾病,如癌症和自闭症谱系障碍的严重程度的将来预测令人振奋的影响改性渗透率特定疾病。

nygc核心教员和系统生物学助理教授 博士。塔利拉帕莱宁, 博士领导了这项研究一起博士后研究员 博士。斯特凡·卡斯特.

苏樱宝博士
苏樱宝博士

苏樱宝,在一个博士后研究员 李朝林张实验室 ,先后被评为由太阳城平台的就职精密医学研究员 临床和转化研究的欧文学院 。为期两年的奖学金旨在培养博士后使用基因组学和复杂的临床数据,以提高个性化和定制的临床护理和临床疗效。 

这项奖学金“将我提供更多的机会,从基础科学研究我的成果转化为临床应用,”云豹“埋下我的方式对这一领域的一个独立的研究员。” 

宝的特长在于RNA调控的系统生物学的接口,从蛋白质的RNA相互作用的特异性具体剪接变异体的功能。 RNA调节是适当的细胞功能的关键;获得更深入地了解这个复杂的分子机制将推动精密医学疗法的发展。 

在这个项目中,宝的目标是开发新的方法来确定因果非编码调控变种(RVS)调节转录后基因表达调控,如RNA剪接和稳定性。 “大部分与人类疾病相关的遗传变异存在于非编码基因组区域与调控作用,指出:”宝。 “因此,阐明这些非编码调控变体如何有助于基因表达变化朝向解开基因型 - 表型关系和前进精度药常见和复杂疾病的关键步骤。”

识别这些RVS,她将利用的基因的表达和从正常和疾病人体组织和由多个财团,如编码,gtex和commonmind细胞系的大群组生成的蛋白质-RNA相互作用的高通量轮廓大规模数据集,并开发数据挖掘技术创新的计算方法。 

Hyundai $2.5M Grant to Columbia
朱林间空地弯管机,MD,在车轮上公布的三月现代希望(中心)。在Jacob javitz中心的纽约国际车展期间29。 (hhow的提供)

一个研究小组在 太阳城平台(cuimc) 最近获得由五年$ 2.5万美元的赠款 车轮上的现代希望(hhow) 基金创新的儿科癌症研究。 

球队在哥伦比亚正由主要研究者(PI)为首 朱林间空地弯管机 医学博士,cuimc儿科副教授,拥有共同PIS 安德烈卡利法诺 博士,系统生物学的太阳城平台的系主任和 达雷尔山城 医学博士,小儿血液科,肿瘤科主任,干细胞移植,与Sloan Kettering纪念,旧金山儿童和Dana-Farber癌症中心的大学的研究人员一起。 

从hhow量子合作奖旨在资助的研究集中在儿童癌症预后较差。在哥伦比亚,球队将针对骨肉瘤,在儿童和青少年中最常见的诊断骨肿瘤。没有新的治疗方法已成功地推出了骨肉瘤在近40年,患者病情还没有从最近的突破,像免疫治疗或DNA测序中受益,需要在理解的转变,方法来治疗。 

迈克尔·沉, PhD
迈克尔沉博士(沉实验室的图像提供)

膀胱癌宣传网络(BCAN) 已授予教授 迈克尔·沉博士,2018年膀胱癌的研究创新奖。荣誉是给科学家,其新颖的,创造性的研究具有很大的潜力,以产生膀胱癌的管理突破。  

Dr. Shen, who is professor of medicine, genetics & development, urology and 系统生物学 at 太阳城平台, has used new techniques of 3D cell culture to establish “organoids” from primary bladder tumors obtained from patients. 该se personalized laboratory models, which the Shen 实验室 can create in a matter of weeks, provide a new, innovative way to study the molecular mechanisms associated with drug response 和 drug resistance in bladder cancer p在ients. 

该BCAN 支持在促进他们的工作在实验室沉的努力 患者来源的膀胱肿瘤类器官

“我们将利用这些类器官行审查具体的致癌驱动程序可能如何调节侵袭和肌肉浸润性膀胱癌(MIBC)的转移能力,无论是在细胞培养和小鼠模型中,”博士说。沉。 “我们的目标是使用这些新的实验方法提供分子见解的人MIBC的致死性,希望这将导致改善的治疗方法。”

膀胱癌是美国第五大最常见的癌症,与原发疾病的治疗方法是手术。总体而言,这个新项目将使用医生检查膀胱癌生物学的核心问题。沉的涉及创新方法患者来源的肿瘤类器官,并且可以用于转移性膀胱癌未来的疗法提供了基础。

LIN28 Selectively Modul在es Subclass Let-7 miRN如
的选择性所提出的模型let-7的微RNA抑制由二分LIN28结合调制。(张实验室的图像提供)

为首的一个新的研究 李朝林Zhang博士 ,助理教授 系统生物学 今天出版的封面故事  分子细胞 ,揭示了被广泛用于其在干细胞生物学的作用和它的联系,在多种组织中癌症进展研究的关键RNA结合蛋白的光。

在LIN28 RNA结合蛋白,在蠕虫最初发现大约15年前,在干细胞中特异性表达。它成为众所周知的,因为蛋白质是被用来“重新编程”的皮肤细胞诱导多能干细胞,iPS细胞或四个因素之一,这被授予2012年诺贝尔文学奖最近的突破,这是确定LIN28 RNA结合蛋白也可以在癌症激活以驱动肿瘤生长和进展。由于发育和癌症生物学的关键作用,科学家希望了解在分子水平的作用LIN28戏剧。这项新研究提供了LIN28蛋白如何抑制微RNA的特定家庭一定的了解,叫let-7的,这是在癌中选择性丢失。

“let-7的微RNA是由目前发现LIN28基因控制的主要下游目标。而LIN28是在干细胞主要分布,let-7的仅在因为LIN28干细胞特异性抑制的分化的细胞进行检测。然而,两者之间的相互作用仍不能很好地理解,”博士表示。张,谁也是太阳城平台的一员 中心为运动神经元生物学和疾病 。 “这项研究使我们对如何LIN28抑制let-7的,以及提供了这一重要的,相当复杂的分子途径精致模型的理解。”

Califano-Cancer Bottleneck
1项试验的n个利用系统生物学技术来分析从患者的肿瘤基因组信息。我们的目标是确定关键基因,称为主调节器(绿色圆圈),它们虽然不是突变,是必要的癌细胞存活。主调节是通过在驱动基因(黄色圆圈)的患者特异性突变(X符号),这是在大癌症队列突变异常活化。乘客突变(蓝色圆圈)不属于主调节器的上游对肿瘤没有影响。 (图像:所述卡利法诺实验室提供)

1个临床试验的新型N-由LED 卡利法诺实验室 在太阳城平台的重点是是已经发展上治疗的多行,与识别和为患者提供更有效的,定制的治疗的目标稀有或不可治疗的恶性肿瘤。该方法在发展了近14年来的卡利法诺实验室的计算平台,接地,使一类新表示关键肿瘤漏洞和药物或药物组合,可以最有效地解除这些蛋白质中,从而杀死蛋白质的准确鉴定肿瘤。平台预测然后在直接肿瘤移植验证在小鼠中,也称为患者来源的异种移植物(PDX)。 

“我们称这些蛋白主监管者和开发创新的方法,使患者个体基础上他们的发现,”说 博士。安德烈卡利法诺 ,克莱德,化学和系统生物学的海伦吴教授和椅子 系统生物学系 在哥伦比亚。 

Califano OncoTre在
Schematic diagram for the OncoTreat clinical pipeline. The pipeline consists of a series of pre-computed components, including a reference set of more than 13,000 tumor expression profiles representing 35 different tumor types, a collection of 28 tissue context-specific interactomes and a database of context-specific mechanism of action (MoA) for >400 FDA-approved drugs and investigational compounds in oncology. The transcriptome of the perturbed cell lines is profiled at low cost by PLATE-Seq. The process begins with the expression profile of a single patient sample, which is compared against the tumor databank to generate a tumor gene expression signature. This signature is interpreted 通过 VIPER using a context-matched interactome to identify the set of most dysregulated proteins, which constitute the regulators of the tumor cell state – tumor checkpoint. 该se proteins are then aligned against the drugs’ 和 compounds’ MoA database, to prioritize compounds able to invert the activity p在tern of the tumor checkpoint. (Image courtesy of 卡利法诺实验室)

研究人员 太阳城平台(cuimc) 已经开发出一种高度创新的计算架构,可通过单个肿瘤的最有可能杀害他们的药物或药物组合的匹配支持个性化的癌症治疗。 

学习,在线今天 自然遗传学 博士。安德烈卡利法诺 太阳城平台和博士。耶鲁大学和鹩实验室有限责任公司,在研究的共同资深作者,来自全球17个研究中心的合作者欧文莫德林,细节概念证明了适用于任何癌症类型的一种新的分析平台,并验证其在胃肠胰神经内分泌肿瘤的预测( GEP-网)。后者代表一种罕见的类,转移性时,与不良预后相关消化系统肿瘤。 

塔利拉帕莱宁 ,系统生物学和核心教员的博士助理教授 纽约基因组中心(nygc) 是2018年的Leena peltonen奖卓越的人类遗传学的收件人。该奖项是博士。拉帕莱宁于2018年6月16日,在意大利米兰,在人类遗传学大会的第52届欧洲社会,在欧洲最大的人类遗传学会议。该奖项是由在圣保罗基础的Leena peltonen纪念基金资助。

博士。拉帕莱宁的研究重点是在人群中功能性遗传变异。她和她的nygc研究监管变化研究小组影响转录,以及遗传协会潜在疾病的细胞机制。她的研究小组的工作环节计算和人口基因组学实验分子生物学。广泛发表在她的领域,博士。拉帕莱宁作出了重要贡献,在人类基因组学一些国际研究联合体,包括基因型组织中的表达(gtex)项目,千人基因组计划和geuvadis财团。 

该博士奖。拉帕莱宁接受荣誉博士的记忆。的Leena peltonen,一个来自芬兰的世界著名遗传学家人谁在2009年在医学遗传学博士去世一个有远见的。 peltonen促成疾病基因在芬兰和其他人群人类疾病的鉴定。她的杰出成就在医学遗传学,其中博士的领域激发了许多年轻的研究人员。拉帕莱宁,谁在芬兰长大,赫尔辛基,2009年大学获得了她在遗传学博士学位,随后在日内瓦和斯坦福大学的博士后研究。

“塔利对国际合作的承诺,以及她的授权和激励下一代基因组研究的理念,反映的Leena peltonen的价值观和愿景前进场,说:”该奖项的提名委员会,samuli rip在ti,博士,生物统计学教授的一员公共卫生,赫尔辛基大学,分子医学研究所芬兰(FIMM),麻省理工学院和哈佛大学Broad研究院。

项目精灵
理查德·卡瓦哈尔(左)和罗尔·拉巴丹是项目精灵铅PIS

太阳城平台(cuimc) 最近加入了11个新的机构合作,对 项目精灵通过有组织的一个雄心勃勃的财团  美国癌症研究协会 。通过数据共享建立了一个国际癌症登记,  项目精灵 ,代表基因组证据肿瘤信息交流,带来了在癌症研究和治疗了领先的机构,以提供提高临床决策所需要的统计能力,特别是在罕见癌症和常见癌症罕见的遗传变异的情况。此外,注册表,成立于2016年,是供电新的临床和转化研究。在头两年,项目精灵已经能够积累并公布超过39,000癌症基因组的记录,去标识,以保持患者隐私。 

莫莉普沃斯基 Distinguished Columbia 学院 Award
莫莉普沃斯基

莫莉普泽沃斯基博士 ,教授  生物科学 系统生物学 ,已经获得了优异的教学尊贵太阳城平台的教授奖。领先的群体遗传学家,博士。普沃斯基是年度大奖,这在一系列的学术活动,包括奖学金,大学公民和专业参与承认教师的8个接收方之一,对本科生和研究生的教学和指导的重点。 

今年已提交与收件人 在哥伦比亚的意大利学院举行4月11日的事件。

“这是美好的,看看我们做的教学和指导研究生的认可工作,说:”博士。普沃斯基。 “我真的很幸运,吸引惊人的学生和博士后,并找到与他们互动是什么,我做的最有意义的一个方面。”

根据在授予引文,博士称为一个本科。普沃斯基“肯定是我曾经被教导由最好的老师之一。”学生也描述了她的讲座为“精心设计”打造的深刻理解和积极参与与材料。哥伦比亚也称赞她为协助开展群体遗传学的第一个年度纽约地区会议,成功连接不同职业阶段的研究人员。

博士。普沃斯基的 工作 旨在了解如何选择自然塑造了遗传变异的模式,并找出原因,变化的后果重组和突变率,在人类和其他生物。她是霍华德休斯医学研究所早期的职业生涯科学家奖,罗莎琳德·富兰克林青年研究者奖,弗里德里希·威廉·贝塞尔研究奖和阿尔弗雷德·P的收件人。斯隆奖。 

T在onetti Heritability Image

这个图像中的每个子图是从电子病历数据重建一个家族:每个节点代表一个单独的和颜色代表不同的健康状况。 (图:医生和外科医生尼古拉斯·塔通蒂,博士,美国太阳城平台瓦格洛斯大学)。

痤疮是高度遗传,基因通过家庭通过传下来的,但焦虑似乎更密切相关的环境原因,根据一项新的研究,从数以百万计的电子健康记录分析数据来估计数百个不同的特征和条件的遗传。 

报道 由太阳城平台新闻编辑室,该研究结果发表在 细胞 研究人员在美国太阳城平台和纽约长老会精简努力了解和减轻疾病的风险,尤其是对于没有已知的疾病相关的基因疾病。

“条件的遗传,多少条件的变化可以归因于知识的基因,对于了解疾病和精密医药生物原因至关重要,”研究的共同领导说 尼古拉斯·塔通蒂博士 太阳城平台瓦格洛斯内科医生和外科医生学院生物医学信息学的赫伯特·欧文助理教授,系统生物学助理教授。 “它是估计疾病的风险,定制治疗和剪裁病人护理临床上有用的。”

Judith in the 实验室
朱迪思kribelbauer

作为一个孩子在德国的一个小镇长大, 朱迪思kribelbauer 擅长科学,到高中计算化学和数学为她的两个最喜欢的科目,从小学。高中毕业后,她参加了在海德堡鲁普雷希特 - 卡尔斯大学攻读学士学位的化学学士学位,这是她在2012年完成。 

成为约追求科研,kribelbauer,谁毕业这可能与系统生物学综合方案博士学位更加严重,移动到美国在联合国军司令部在2013年在太阳城平台招收,使用形状地图测序技术如之前在北卡罗莱纳大学教堂山分校(UNC)的大学毕业的交换学生工作,她研究了HIV-1 RNA帧 - 的结构基础切换元件,使核糖体转移阅读框的序列,因此产生截短的蛋白质。  

太阳城平台的协作环境,在与研究人员跨区域从生物学到化学和物理计算机的工作机会,科学是什么吸引她的大学,并最终在系统生物学集中。 

“感谢这个独特的环境,我可以实现我的梦想的研究项目,结合实验和计算方法,说:” kribelbauer。 “这次全面的培训让我从事我的论文研究两个实验室,具有在系统生物学的约会都博士学位的顾问。”

塞巴斯蒂安weyn

塞巴斯蒂安weyn,即将毕业的博士生在 李朝林张实验室, has been awarded the Titus M. Coan Prize for Excellence in 研究. Weyn, who intends to participate in the May 13 Hooding Ceremony at the Vagelos College of Physicians and Surgeons (P&S), is one of two gradu在es who has received the 奖, bestowed annually 通过 P&S. Weyn is being recognized in the area of outstanding basic cell 和 molecular research. 

“我很高兴地代表了该奖项,这与以前的DSB成功者在一起,展示了从部门未来重要的生物贡献的系统生物学,” weyn说。 “赢得这个奖项也极大地讲,以我的导师,李朝林,和他的远见和洞察力的领域。”

在张实验室的工作集中在神经系统的研究及其分子机制。组集中于转录后基因调节的功能,在被称为替代RNA剪接分子调控的特定的电平,在神经系统中。

“RNA剪接的调控尽管这是适当的细胞功能的关键令人惊讶的神秘,并且有从剪接不当导致一些遗传性疾病,指出:” weyn。 “理解拼接可以导致突破性的治疗方法。” 

他的论文项目,weyn解剖神经发育过程中潜在的动态选择性剪接开关的调节机制。他的工作导致分析上市公司角色rbfox蛋白质在 促进成熟的剪接方式,包括一些自闭症候选风险基因。蛋白质的rbfox家庭是剪接和这些基因突变的重要调节剂已被链接到几个神经发育障碍。 

2018年5月8日

祝贺你,毕业生!

2018 Gradu在ing Students
从左至右依次为:朱krilbelbauer,乔纳森昌,塞巴斯蒂安weyn。

祝贺我们的系统生物学的博士生和实验室成员谁被设置为这个毕业季节开始。 

下面的研究生将参加在医师和外科医生的瓦格洛斯学院2018年5月13日,戴头罩仪式。我们祝愿他们一切顺利!

乔纳森·昌

生物医学信息学

该vitkup实验室

 

朱迪思krilbelbauer 

综合方案

的实验室 哈门·布斯玛克理查德·曼恩

 

塞巴斯蒂安weyn

综合方案

张实验室

太阳城平台大学毕业典礼的详细信息, 访问 正式开始2018页。 

2018年5月7日

从代码治愈

哥伦比亚杂志

公布2018春季 封面故事 哥伦比亚杂志

报道 由大卫·克雷格,在高级编辑 哥伦比亚杂志 我们都生活在大数据时代,并与每一个环节我们点击,我们寄出邮件,而我们做的每一个动作,我们产生的信息洪流。在过去的两年里,世界已经生产了超过90%的是曾经被创建的数字数据。新技术生产出每天大约有250个百万兆字节。 

今天,研究人员在太阳城平台(cuimc)使用数据的权力,以确定先前未确认的药物副作用;他们通过监控谷歌搜索查询和社交媒体活动预测传染病的爆发;并且它们通过使用预测分析患病细胞的内部动力学模型开发新的癌症治疗方法。这些雄心勃勃的项目,其中许多涉及计算机科学家,工程师,统计学家,和医生的大型跨学科的团队,代表了学术研究的未来。

克雷格覆盖 博士。尼古拉斯·塔通蒂的 涉及处方药的安全性和他的创新使用数字医疗和临床记录和工作 博士。安德烈卡利法诺的 在推进癌症研究非常规的计算方法。

阅读 全文 ,参观的网上发行 哥伦比亚杂志

罗尔·拉巴丹
罗尔·拉巴丹

系统生物学教授 罗尔·拉巴丹博士 ,已经获得了菲利普。在协作奖尖锐从创新 站起来,癌症(SU2C) 通过电影和媒体领袖成立了一个小组,以资助那些具有快速提供新的治疗方法给患者潜在的癌症研究项目。博士。 rabadan已经获得该奖项会同合作者丹。马车,医学博士的康乃尔大学威尔医学院。

理论物理学家,他的专长是数学基因组学,肿瘤发展和癌症的研究,博士的横截面。 rabadan将与医生一起工作。马车在他们的获奖项目“在微环境免疫肿瘤相互作用的丘比特以次高通量转录空间映射。”研究人员将设计用于在胶质母细胞瘤更好地了解免疫识别机制一种新的测序技术和计算方法。博士。 rabadan目前已对SU2C,美国国家科学基金会联合用药收敛团队和医生的首席研究员。刘嘉玲是一个SU2C创新研究资助的2016收件人。

锋利的奖项背后的想法是资助那些涉及SU2C研究者谁尚未过合作,包括合作的梦想团队,研发团队和收敛团队成员之间,与SU2C成员以及其创新研究资助的受助人之间的项目。后者通常是早期职业研究者。锐奖项是在麻省理工学院尖锐,诺贝尔经济学奖获得者和学院教授和科赫研究所综合癌症研究的名字命名,纪念他已对合作研究的重要性的强调。 

博士。 rabadan,谁也教授 生物医学信息学 在太阳城平台,是今年的大幅奖项10个收件人之一;研究者从美国,加拿大和荷兰冰雹,和项目正在从125万$池资助。 

No Read Left Behind

逐渐消除低亲和力结合由nrlb识别位点(从左至右)的基因表达(白色)的逐渐减少的结果;信用:曼实验室/太阳城平台的朱克曼学院

报道  由朱克曼头脑大脑行为研究所,太阳城平台的研究人员已经开发了破译DNA最保存完好的秘密了新的计算方法,而这种新算法可以帮助寻找基因与疾病之间的联系。 

研究人员在包括铅朱克曼PI  理查德·曼恩 博士与合作者, 哈门·布斯玛克 ,系统生物学系的博士,无论是教师。他们最近公布了他们的发现在 科学的美国国家科学院院刊 .

“即使是简单的有机体,例如果蝇基因组中包含1.2亿字母价值的DNA,其中的大部分还没有被解码,因为它提供的线索已经为现有的工具拿起太微妙了,说:”曼,谁是希金斯还生物化学和分子生物物理学和论文的资深作者教授。 “但我们的新算法,让我们通过这数百万遗传密码的行扫,拿起最微弱的信号,从而导致更完整的画面是什么DNA编码。”

几年前,这两个实验室 - 曼和bussemaker - 开发了一个名为SELEX-seq的,系统地描述所有HOX结合位点的基因测序方法。 Hox基因被称为的一些身体的最早,最重要的生长和分化的方面的驱动程序。尽管如此,SELEX-seq的有其局限性:它需要被测序相同DNA片段一遍又一遍。每个新的一轮,拼图的多片被揭露,但对那些关键的低亲和力结合位点的信息仍然隐藏。

安德烈卡利法诺
安德烈卡利法诺,博士,系统生物学的太阳城平台的系主任

陈女士扎克伯格倡议(CZI)授予 安德烈卡利法诺,博士在支持他的工作的一个新的基金用以研发分子定义的细胞群体和个体细胞的状态的分子决定(主调节器)内的监管相互作用的综合库。这会搀扶着独特的资源科学家个体细胞水平上研究生物学和进一步深入了解分子不同的细胞类型的基本理解。

与之相配套的 CZI通过Facebook首席执行官马克·扎克伯格和他的妻子,陈慧娴的,博士创立。卡利法诺,系统生物学的太阳城平台的系主任,和他的小组将应用其计算方法是准确,系统地衡量,并在单细胞水平分析的监管作用,以阐明不同的细胞状态,并建立两种细胞状态的标记,还有这是因果负责实施该状态的蛋白质。 

由方法提供了一个重要的优点是 卡利法诺实验室 带给CZI社区,解决在单细胞生物学特性的最关键问题之一。具体地,由于单电池的转录测序的深度一般是什么可以从大块组织来实现一个非常小的部分,大部分的基因中的实际损失和被最高度表达能的基因的仅20%至30%被检测到。这个被戏称为基因辍学问题。通过最近 发表 metaviper算法,监管网络,也可以准确地推断出6000种蛋白质包括细胞状态的实现和调制所有关键球员,即使无法检测他们的RNA,从而完全解决基因辍学,并允许更深刻的活动这一问题被消除单细胞生物学的研究。 

Harmen 和 Tuuli
哈门·布斯玛克(左)和塔利拉帕莱宁

哈门·布斯玛克博士塔利拉帕莱宁博士,收到了一个合作,将弥补数量遗传学和生物学机制获得的人类遗传变异的监管作用的机制理解的就职罗伊和戴安娜瓦格洛斯精密医学奖试点。

DRS。 bussemaker和拉帕莱宁,教师都在系统生物学的哥伦比亚的部门,代表了56个应用程序池三个优胜方案之一。他们的项目名为“通过阐明遗传变异和分子网络数据的综合分析基础疾病协会的组织特异性的分子机制”,将有助于推动太阳城平台的精密医学基础科学的研究工作。 

报道 通过 哥伦比亚精度药中,研究者的研究的目标包括:剖析基因调节变体的组织特异性的分子机制和映射导致蛋白水平的转录因子(TF)的活性,以在个体之间变化的网络级调节的变体。研究人员将推断基于DNA结合的人类转录因子特异性车型TF活动,并把它作为细胞环境的组织特异性参数。他们也将映射影响在每个组织的TF活性(由研究者之一杜撰“aqtls”)反式作用的遗传变体。研究者希望阐明其转录因子被驱动的任何特定eqtl,基因位点,有助于在基因表达水平,以变化的功能影响和组织特异性。 

Organoids bladder cancer

从患者的膀胱癌创建类器官模仿每个病人的肿瘤的特点和可能​​在将来被用于识别每个患者的最佳治疗方案。图片:迈克尔·沉

太阳城平台(cuimc)和纽约长老会的研究人员已经创造了许多模仿实际肿瘤的特性患者特异性膀胱癌类器官。如 通过cuimc报道,使用类器官的,从患者自身的肿瘤衍生的微小3-d球体,可指导治疗的患者在未来是有用的。

这项研究是在网络版发表的4月5日 细胞.

Coauthors
研究的主要合作者约翰内森(左),系统生物学研究生在实验室旺,和安东尼奥·戈麦斯,王某实验室的前成员,现在在纪念Sloan Kettering癌症中心。

合成生物学的进步在药物开发,化工生产和健康诊断等领域已经刺激了创新。以帮助进一步推动该领域,并有可能以更快的步伐,由太阳城平台研究人员发明了一种新的,全面的资源将有助于合成生物学家复杂的生物系统工程师更好的设计。

一个研究小组,率领 哈里斯王,博士, 系统生物学助理教授,病理学和细胞生物学,报告的数千种不同细菌的细菌调控元件的表征和分析。该 发表3月19日,出现在 自然方法 .

合成生物学采用充分表征的遗传部分来组装具有特定功能,例如产生的化学品或感测所述环境中基因电路。遗传部分的工具箱,使运作遗传电路,但是,一直限制。一个关键是短缺的DNA负责在生物体内进行拨号或拨下来的蛋白质的表达精确地测量调节序列段的可用性。对于许多商业上有用的细菌,调谐基因表达已经由于缺乏可靠的调节序列的具有挑战性。 

“现在合成生物学是一个悬崖,我们不只是证明在实验室验证的概念,但我们正在走向现实应用的移动,”说 约翰弥敦道 ,纸的铅合着,的一个构件 王实验室 和研究生在系统生物学在哥伦比亚的部门。 “来促进这一点,具有宽有用的遗传组分和测量技术在我们的情况下数组,调节序列,是非常有帮助的。” 

Harris Wang in Lab

哈里斯王,博士, 系统生物学助理教授,被任命为他的新方法,探索角色的2018谢弗研究学者,细菌细胞中我们对药物治疗的疗效胃肠道发挥。

博士。王,谁拥有病理学和细胞生物学系的联合任命,开发新的工具和平台,以确定微生物种群的基因组是如何形成的,维护自己,随着时间的推移发生变化,在许多环境中。他的目标是利用合成生物学的方法来设计的微生物种群,如在肠道和其他地方在人体中发现的生态环境,在可能改善人类健康的方式。

赢得的支持项目 谢弗学者研究计划 开发一个平台的方法来确定系统由人类微生物组的具体成员和代谢改变药品和药品新机制的中心。博士。王和他的团队打算评估微生物的利用细胞和动物模型药物疗效的影响,侧重于肠道微生物 - 一个重要的勘探不足的研究领域。

“已经有研究暗示微生物和他们的角色改变的药物治疗效果之间的关键环节,”博士说。王“,但是这方面的研究是难以估计的领土,并有通过查明如何一个人的微生物可以通过失活,降解,或它的化学结构的改变代谢特定疗法来获得更多的知识。从我们的项目可以通过减少故障,并基于否则未知但重要的微生物,药物相互作用分类改善患者的用药处方和临床试验产生的大规模数据“。

两个新的精密化药物测试,从卡利法诺实验室诞生出来的研究,认为超越癌症基因,以确定新的治疗靶点刚刚收到卫生批准的纽约州部门,现在可用于两个肿瘤学家和癌症研究人员使用在前面病人护理的线条。如 由太阳城平台报道(cuimc),该试验是基于由cuimc进行的研究调查,并可以为更精确的癌症治疗方法铺平道路,并帮助找到有效的药物时,传统方法的精度药都失败了。

“这意味着,绝大多数癌症患者没有谁诉突变,或没有回应,或化疗后有复发或有针对性的治疗,现在有机会获得额外的测试,可以帮助他们的肿瘤科医生选择最适合的治疗自己肿瘤特异性,说:”测试的主要开发人员, 安德烈卡利法诺,博士。太阳城平台瓦格洛斯内科医生和外科医生学院系统生物学的椅子。

两次测试,darwinoncotre在和darwinoncotarget,都可获得专通过个性化基因组医学病理学和细胞生物学的太阳城平台瓦格洛斯内科医生和外科医生学院系实验室。该测试是由开发 darwinhealth,一个曼哈顿的生物技术公司由博士创办于2015年。卡利法诺和同事,基甸bosker,MD。

为完成 文章,请访问 cuimc编辑部.

 

In neurons lacking Rbfox, the AIS is disrupted, impairing neuron’s ability to fire action potentials.
所述rbfox蛋白是证明是关键的神经元中建立的成熟RNA剪接程序神经RNA剪接的主调节器。在缺乏这种蛋白质的神经元,被称为“轴突起始段”轴突细胞骨架结构被破坏,损害神经元的射击动作电位的能力。 (张实验室的图像提供)。

神经元,或神经细胞,在脑中由传输电信号,或点火动作电位,通过长进程名为轴突(其发出的信号)和树突(其接收信号)彼此通信。射击动作电位,成熟神经元的其他功能中的能力,先后开发和神经元成熟过程中被收购。然而,有关这一复杂过程的分子机制至今知之甚少。

在支配神经元的发育复杂的层层剥开,一个研究小组领导 李朝林Zhang博士,在系统生物学和生物化学和分子生物物理学助理教授 Hynek Wichterle, PhD, 如sociate Professor in P在hology & 细胞 Biology, Neuroscience和 Neurology ,在 中心为运动神经元生物学和疾病 ,太阳城平台医学中心,集中在称为可变剪接分子调节的水平。可变剪接是通过接合编码片段的不同组合产生的多个转录物和蛋白质变体的方法。这个过程是在成千上万个基因的剪接模式戏剧性的开关,其产生的特定发展阶段所需要的蛋白质产品剧目神经发育过程中高度动态的。

可变剪接的关键调节剂是蛋白质,其富集的神经元和先前有联系的神经发育障碍,包括孤独症,精神分裂症和癫痫症的rbfox家族。

Feb 7-8 Cancer Genomics Symposium

如上图所示,阿道夫FERRANDO(左),儿科和太阳城平台病理学和细胞生物学,路易斯·ARNES,副研究科学家和研讨会的海报设计比赛的一等奖获得者教授;从座谈会上的照片,请访问 库页 。信用:沈殿霞李摄影

横跨太阳城平台研究人员组成的多学科团队一直忙于解决基本和平移癌症研究的复杂挑战。教师和研究人员正在弥合领域,从数学,生物学,工程物理学,基因组学和化学开发新的方法,以更好地理解,例如,癌症病情恶化,耐药他们的专业知识,以及肿瘤的全系统网络演化。

中央对这项正在进行的工作是研究癌症基因组学和为期两天的会议期间,二月探索数学数据分析接地。 7-8共同主办由美国国家癌症研究所(NCI)中心在太阳城平台医学中心,康奈尔大学和纪念斯隆 - 凯特琳癌症中心。 (参观了rabadan实验室的YouTube频道 视频 研讨会的)。

“基因组学正在成为生物系统的定量研究的重要工具,”说 罗尔·拉巴丹博士 在太阳城平台系统生物学教授,主任 中心癌症发展和异质性的拓扑 和的 程序数学基因组学 。 “本次会议由四个不同的NCI中心组织解决一些重要的挑战和新的视角对癌症基因组学使用的工具定量理解。”

新美国国立卫生研究院授予加速单细胞分析平台的商业化

fluorescently-实验室eled live cells
装载有荧光标记的活细胞微孔阵列流动池设备。 (通过SIMS实验室提供的图像)。

单细胞RNA测序领域在快速夹移动。增加其快速推进器是与由在研究人员设计出高通量单细胞测序联的光学成像的新的平台 SIMS实验室 在系统生物学的哥伦比亚的部门。

新技术,通过开发 彼得·西姆斯博士 ,系统生物学和博士后研究的科学家的助理教授, 锦州元,博士 ,使活细胞成像和RNA测序同时在相同的单个电池的大规模且低成本。联合授予由卫生的SBIR计划的国家机构资助的$ 1.5万美元的赠款,模拟人生实验室 细胞微 正在合作构建和测试设备,具有为市场带来一个能够拍摄成千上万的单细胞,并为他们准备的基因组分析的完全集成的系统的目标。

所提出的系统将整合微细胞的专有技术cellraft与SIMS实验室的新的方法来跟踪单个细胞与所谓的光学条形码。

在单细胞RNA测序,“国家的最先进的技术,使我们现在能够以常规处理成千上万的单个细胞,并获得其全基因组表达谱,指出:”博士。元。 “但是,在mRNA水平具有相似的表达谱细胞可以来自彼此基于诸如形态,运动性,和荧光标记通过光学显微镜获得的特征,是不同的。通过成像和测序获得每个单元的更全面的描述可帮助我们进一步缩小的细胞类型和状态“。

Courtesy of 该 Olive Lab

这里示出,人类胰腺肿瘤用Masson三色染色;图片来源:博士。肯尼斯·橄榄

该勒斯特加滕基金会授予美国太阳城平台 赫伯特欧文综合癌症中心(hiccc) 一个为期三年的资助,作为其平移临床​​计划的一部分,以测试一种新的精密结合的方法,以转移性胰腺癌的治疗。

“个性化癌症治疗的主流模式是攻击被认为是驾驶个别患者的肿瘤DNA突变,”首席研究员 肯尼斯页。橄榄,博士 ,助理教授 medicine and pathology & cell biology at HICCC. “While this approach has been astonishingly effective for a h和ful of rare cancers, we expect it will only 工作 for a very small fraction of p在ients with the most common types of cancer.”

胰腺导管癌(PDA)胰腺癌-the最常见形式的癌症是一个很好的例子。研究人员发现在胰腺肿瘤遗传几个司机,和最常见的驱动程序( KRAS )是不容易的目标。保守,只有约15 PDA患者百分比有可能从传统的基于DNA突变精密医学疗法中获益,其中大部分将要么不响应或将与疾病的抵抗毒品的形式复发。

“我们的研究以一种全新的方法,”医生说。橄榄。 “而不是看着肿瘤的DNA编码的突变,我们分析肿瘤的RNA。由于RNA是癌细胞的DNA的组织特异性“工作副本”,它是当前处于激活的肿瘤及其生存关键的遗传程序的更准确的反映。那么我们可以匹配患者批准和研究的药物抑制这些计划。”

尼古拉斯页。 t在onetti博士,最近被任命为临床信息总监在 研究所基因组医学(IGM) 在太阳城平台医学中心。在这个新的岗位上,他被指控策划,组织,指导和评估,在学院的所有临床信息的努力。特别是,他将专注于整合电子病历数据的遗传学和基因组学研究中使用。

博士。 t在onetti,谁是生物医学信息学的赫伯特·欧文助理教授与系统生物学部门跨学科的任命,专门在推进数据科学在生物学和健康科学的应用。研究人员在他的实验室整合他们有系统和化学生物学模型医学观察,不仅解释了药物作用,而且也基本生物学和人类疾病的进一步的了解。他们还着眼于高吞吐量的数据采集技术,如下一代基因组和转录组测序,代谢组学,蛋白质组学和整合,以电子病历研究遗传,环境和疾病之间复杂的相互作用。

在研究所的基因组医学研究人员专注于创新的办法来基因医学。其基因组医学多层方法利用大规模基因组测序和分析,与功能生物学配对推进诊断,表征和治疗遗传性疾病。 IgM是效力于哥伦比亚的整体精度医药举措,一所重点大学,共同努力提供基于个人的基因,环境和生活方式的变化医疗诊断,预防和治疗至关重要的作用。 

博士。 t在onetti,谁在2012年加入太阳城平台,也隶属于该中心的计算生物学和生物信息学,医学系,生物医学信息学系,中心癌症治疗系统。