孔思远课题组

2024.01，深圳市优秀博士后

2023.12，《Animal Research and One Health》2023年度优秀青年编委

2023.09，中国农业科学院2022-2023学年“优秀教师团队”教师教学奖

2023.03，中国农业科学院优秀博士后

2023.02，中国农业科学院农业基因组研究所年度优秀博士后（2021、2022）

2018.12，中国农业科学院&三仪集团“三仪最佳论文奖”

2018.05，中国农业科学院农业基因组研究所“五一模范青年”

2017.12，中国农业科学院&大北农集团“大北农励志奖学金”

2016.11，中国教育部“博士研究生国家奖学金”

2015.12，中华医学会糖尿病学分会全国学术会议优秀壁报奖

2015.11，全国动物遗传育种学术讨论会优秀论文特等奖

2015.11，吴常信动物遗传育种优秀论文奖

孔思远（Pre-PI课题组长），唐月婷（科研助理），孔大帅（科研助理），卢宇曦（硕士，河南大学联培），常荣荣（硕士，河南大学联培），田蕴涵（硕士，青岛农大联培），李晨莹（硕士，青岛农大联培），李若楠（硕士，华中农大联培），李佩瑶（硕士，西南大学联培），董自婷（本科生，湖南农大），曾枝荣（本科生，湖南农大）

研究内容：

综述了三维基因组学技术、单细胞组学技术、核小体组学、宏基因组学技术

在动物三维基因组学学科发展的总结展望方面，首先，对三维基因组学及其技术的研究进展进行了综述，详细整理总结了当前三维基因组学最新Hi-C技术，从染色质构象结构到功能的角度探讨了技术应用与理论创新，发表在Cell Biology and Toxicology期刊。随后，阐述了单细胞和单分子精准组学是未来三维基因组学的发展方向，发表在Gene Technology杂志。进一步地，对单细胞组学的发展和趋势进行了综述，涉及单细胞组学技术、单细胞多组学技术、多组学数据整合集成方法、在人体各种器官和疾病组织、经典实验室细胞系和动物疾病模型中的应用。提出单细胞组学是发育和疾病功能遗传研究的未来发展方向。发表在Frontiers in Genetics杂志。为了充分了解MNase微球菌酶的酶切效果以及单核小体分辨率下核小体定位（MNase-seq）、核小体组装定向（Micro-C）情况，还有重点观察是否有关于MNase强力酶切破坏转录因子复合体且会损失较多蛋白因子-蛋白因子互作和蛋白因子-DNA远距离互作信息情况的详细研究，我们总结综述了核小体组学技术发展和应用方面的研究进展，并展望了核小体水平表观遗传研究的未来发展方向。受邀发表在Genes杂志。提出畜禽肠道微生物完整宏基因组组装新策略，发表在Journal of Integrative Agriculture。

提出利用外切酶组合降低三维基因组学系列技术噪音的新策略

染色质构象捕获技术(C-技术)在三维基因组学中得到了非常广泛的应用。但普遍都存在较高的数据噪音。前期我们筛选了一系列高效外切酶组合，可以有效地消除线性DNA及后续测序结果中的噪音来源。提出了一种利用外切酶组合降低染色质构象捕获系列技术噪音的新策略，并改良出了in situ exo-Hi-C 技术。发表在《核酸研究》（Nucleic Acids Research)，并在中国农业科学院、科学网、科技日报等官方网站进行学术报道。

开发了活性增强子精准鉴定新技术

增强子是一种基因组非编码区的顺式调控元件，与蛋白质结合之后，基因的转录作用将会加强。然而目前不同的技术对增强子鉴定的长度差别较大，导致基因组中这些增强子区域没有被正确解读。我们设计了具有不同长度的短的随机核苷酸，用于高通量发现功能增强子。为了筛选功能增强子，我们使用最小的启动子来测试荧光报告基因上游增强子的活性。MAE-seq可以有效地去除序列冗余，直接鉴定序列的增强子功能。它还可以大规模地进行增强子鉴定，适用于多种细胞类型。发表在《核酸研究》（Nucleic Acids Research)。

改良三维基因组学技术揭示骨骼肌成肌细胞分化中增强子三维调控动态

成肌细胞分化是猪骨骼肌生长发育的重要过程。染色质构象变化及增强子三维转录调控在该过程中发挥着重要作用。标准Hi-C技术具有噪音较高、分辨率较低、细胞需要量较大等局限。本研究利用外切酶组合降低了Hi-C的噪音，在此基础上，研发了eHi-C技术（专利号ZL201610995 880.X; CN201710773996.3），并应用于成肌细胞分化，整合其他组学揭示了动态染色质三维构象变化与转录调控之间的关系，标记出了调控肌纤维生长Myh1功能基因的8个增强子。

开发新型的表观基因组学技术及应用，为猪基因组-多组学育种提供数据资源

为精准揭示猪骨骼肌分化、肌成脂转分化过程中的基因组元件三维互作及其功能基因转录调控动态，拓展骨骼肌生长发育调控新视角。改良和研发了微量细胞起始量三维基因组学技术。主要包括基于核内连接的0.1 million in situ eHi-C 3.0，100-1000 cells ultra-low input eHi-C（it-eHi-C）和100-1000 cells ultra-low input eHiChIP（ULI-eHiChIP）。这些技术将在猪基因组和三维转录调控研究中产生广泛应用潜力。

重要功能基因验证以及猪代谢性疾病模型创制

猪遗传改良不仅包括猪肉产量提高、品质改良经典育种方向，猪疾病动物模型创制育种也成为了未来猪产业振兴的新经济增长点。鉴于代谢性疾病遗传易感并涉及多个基因。选取并克隆了代谢相关三个功能基因11β-HSD1（脂肪肝相关）、CHOP（细胞凋亡）和hIAPP（淀粉样蛋白沉淀，内质网应激），并在小鼠和猪上进行了转基因过表达验证。作为主要参与人开发了多基因共转系统，制备了在肝脏中高表达11β-HSD1，在胰腺中特异高表达 CHOP 和 hIAPP 的转三基因 C57小鼠，并鉴定了转基因片段的拷贝数，高脂高糖饮食诱导后该小鼠表现出了较明显的体重增加、腹部皮下脂肪沉积、胰岛素抵抗、胰岛损伤等表型，构建出了类似2 型糖尿病前期代谢症状的小鼠模型，发表在PeerJ上。主要参与制备了转三基因聚合巴马小型猪，产生了胰岛损伤、胰岛素抵抗标志物上升等初步表型。发表在Diabetes-metabolism Research and Reviews和Molecular Medicine Reports上。该研究为基因在猪个体上进行功能研究提供了范式，绘制了多基因聚合共转模型猪制备的技术路线图。

1. 国家自然科学基金委员会，青年项目，32202653，2023.01至2025.12，在研，主持;

2. 深圳市基础研究机构（孔思远团队），中国农业科学院深圳农业基因组所高层次人才Pre-PI启动经费，JCKY2020-26，2021.04至2024.04，期满，主持;

3. 中国博士后科学基金会，国家博士后创新人才支持计划，BX2021367，2021.05至2024.05，期满，主持;

4. 中国博士后科学基金会，中国博士后科学基金面上项目，2021M703543，2021.11至2024.11，在研，主持;

5. 广东省基础与应用基础研究基金委员会，广东省自然科学基金面上项目，2022A1515010766，2022.01至2024.12，在研，主持;

6. 深圳市科技创新局，深圳市优秀科技创新人才培养项目(博士基础研究启动)，RCBS20210609104512021，2022.04至2024.04，期满，主持;

7. 岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心，中国农业科学院深圳农业基因组研究所重点项目，2023.9至2026.8，在研，子课题主持。

1. Yuxi Lu†, Jinbao Yang†, Chenying Li†, Yunhan Tian, Rongrong Chang, Dashuai Kong, Shulin Yang, Yanfang Wang, Yubo Zhang, Xiusheng Zhu*, Weihua Pan*, Siyuan Kong*. Efficient and easy-to-use capturing 3D metagenome interactions with GutHi-C. iMeta, 2024, Accepted. IF=23.4, JCR Q1 最后通讯作者

2. Xiusheng Zhu†, Qitong Huang†, Lei Huang†, Jing Luo†,Qing Li, Dashuai Kong, Yi Gu, Xueyan Wang, Chenying Li, Biao Deng, Siyuan Kong*, Yubo Zhang*. MAE-seq refines regulatory elements across the genome. Nucleic Acids Research, 2024, 52(2):e9. IF=16.6, JCR Q1 共同通讯作者

3. Yuhui Wang†, Peiwen Gao†, Chenying Li, Yuxi Lu, Yubo Zhang*, Yu Zhou*, Siyuan Kong*. High-fidelity gut metagenome: A new insight of probiotics effects on gut microbiome. Journal of Integrative Agriculture, 2024, ISSN 2095-3119,https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.05.011. IF=4.6, JCR Q1 最后通讯作者

4. Siyuan Kong†*, Rongrong Li†, Yunhan Tian, Yaqiu Zhang, Yuhui Lu, Qiaoer Ou, Peiwen Gao, Kui Li, Yubo Zhang*. Single-cell Omics: A New Direction for Functional Genetic Research in Human Diseases and Animal Models. Frontiers in Genetics, 2023, 4(13): 1100016. IF=3.7, JCR Q1 共同第一作者

5. Siyuan Kong†, Yuhui Lu†, Shuhao Tan, Rongrong Li, Yan Gao, Kui Li, and Yubo Zhang*. Nucleosome-Omics: A Perspective on the Epigenetic Code and 3D Genome Landscape. Genes, 2022, 13(7): 1114. IF= 3.5, JCR Q2 共同第一作者

6. Siyuan Kong†, Qing Li†, Gaolin Zhang†, Qiujia Li, Qitong Huang, Lei Huang, Hui Zhang, Yinghua  Huang, Yanling Peng, Baoming Qin, Yubo Zhang*. Exonuclease combinations reduce noises in 3D genomics technologies. Nucleic Acids Research, 2020, 48(8): e44. IF=16.971, JCR Q1 共同第一作者

7. Siyuan Kong, Yubo Zhang*. Deciphering Hi-C: from 3D genome to function. Cell Biology and Toxicology, 2019, 35(1): 15-32. IF= 6.284, JCR Q1 第一作者

8. Siyuan Kong†, Jinxue Ruan†, Kaiyi Zhang, Bingjun Hu, Yuzhu Cheng, Yubo Zhang, Shulin Yang*, Kui Li. Kill two birds with one stone: making multi-transgenic pre-diabetes mouse models through insulin resistance and pancreatic apoptosis pathogenesis. PeerJ, 2018, 6(5):e4542. IF= 2.353, JCR Q2 共同第一作者

9. Siyuan Kong, Li Li, Wenjuan Zhu, Leilei Xin, Jinxue Ruan, Yubo Zhang, Shulin Yang*, Kui Li. Genetic characteristics of polycistronic system-mediated randomly-inserted multi-transgenes in miniature pigs and mice. Molecular Medicine Reports, 2017, 17(1): 37-50. IF= 3.34, JCR Q2 第一作者

10. Siyuan Kong, Jinxue Ruan, Leilei Xin, Junhua Fan, Jihan Xia, Zhiguo Liu, Yulian Mu, Shulin Yang*, Kui Li. Multi-transgenic minipig models exhibiting potential for hepatic insulin resistance and pancreatic apoptosis. Molecular Medicine Reports, 2016, 13(1): 669-680. IF= 2.991, JCR Q2 第一作者

11. Siyuan Kong, Jinxue Ruan, Leilei Xin, Junhua Fan, Wenjun Zhu, Jihan Xia, Li Li, Shulin Yang*, Kui Li. Type 2 diabetes model of minipig generated by multi-gene transgenic technology. Diabetes-metabolism Research and Reviews, 2015, 31(S1): 26-27. IF= 3.553, JCR Q1 第一作者

12. Siyuan Kong†, Qitong Huang†, Yubo Zhang*. The Future of 3D Genomic Technology: Precision-omics. Gene Technology, 2020, 9: 155. doi: 10.3524 8/2329-6682.20.9.155. 共同第一作者

13. 孔思远#，孔大帅#，卢宇曦，常荣荣，李晨莹，田蕴涵，包鹏甲，郭宪，左二伟*，张玉波*，阎萍*. 塔县帕米尔牦牛产业发展现状及对策建议. 中国畜禽种业，2024，接收. 共同第一作者

14. 卢宇曦#，孔大帅#，常荣荣，田蕴涵，李晨莹，包鹏甲，郭  宪，张丽，李家奎，张玉波*，阎 萍*，孔思远*. 新疆塔什库尔干塔吉克自治县牦牛产业发展技术研讨与援疆工作. 中国畜禽种业，2024，接收. 最后通讯作者

15. Lei Huang†, Xiusheng Zhu†, Qing Li†, Dashuai Kong, Qitong Huang, Jing Luo, Siyuan Kong, Yanling Peng, Yubo Zhang*. Distinct enhancer-promoter modes determine Sox2 regulation in mouse pluripotent cells. Genes and Diseases. 2022, 11(1):26-29. IF= 6.8, JCR Q1 共同作者

16. Yunyun Gao, Kai Peng, Defeng Bai,…Siyuan Kong… et al. The Microbiome Protocols eBook initiative: Building a bridge to microbiome research. iMeta. 2024;3(2):e182. doi:10.1002/imt2.182 IF=23.4, 共同作者

17. Yanling Peng†, Qitong Huang†, Danli Liu†, Siyuan Kong, Rui Kamada, Keiko Ozato, Yubo Zhang*, Jun Zhu*. A single-cell genomic strategy for alternative transcript start sites identification. Biotechnology Journal. 2024, 19(3):e2300516. IF= 3.2, JCR Q2 共同作者

18. Qingbo Zheng†, Na Ye†, Pengjia Bao, Tong Wang, Chaofan Ma, Min Chu, Xiaoyun Wu, Siyuan Kong, Xian Guo, Chunnian Liang, Heping Pan*, Ping Yan*. Interpretation of the Yak Skin Single-Cell Transcriptome Landscape. Animals. 2023, 13(24):3818. IF=2.7, JCR Q1 共同作者

19. Jihan Xia†, Jing Yuan†, Leilei Xin, Yuanyuan Zhang, Siyuan Kong, Yaoxing Chen, Shulin Yang*, Kui Li*. Transcriptome Analysis on the Inflammatory Cell Infiltration of Nonalcoholic Steatohepatitis in Bama Minipigs Induced by a Long-Term High-Fat, High-Sucrose Diet. PloS One, 2014, 9(11): e113724. IF= 3.534, JCR Q2 共同作者

20. Jihan Xia, Yuanyuan Zhang, Leilei Xin, Siyuan Kong, Yaoxing Chen, Shulin Yang*, Kui Li. Global transcriptomic profiling of cardiac hypertrophy and fatty heart induced by long-term high-energy diet in Bama miniature pigs. PloS One, 2015, 10(7):e0132420. IF= 3.234, JCR Q2 共同作者

21. 刘小丹†, 辛磊磊†, 樊俊华, 孔思远, 杨述林*, 李奎. 转appA-MxA基因猪PCR检测灵敏度及环境安全评价研究. 畜牧兽医学报, 2014, 45(9), 1399-1403. (北大中文核心) 共同作者

1. 孔思远, 常荣荣, 田蕴涵, 孔大帅, 张玉波. 染色质构象捕获in situ eHi-C 3.0文库制备方法及应用. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL202410455218.X. 授权日: 2024.06.27

2. 孔思远, 田蕴涵, 常荣荣, 孔大帅, 张玉波. 用于微量细胞的靶向染色质互作捕获ULI-eHiChIP建库方法及应用. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL202410455129.5. 授权日: 2024.06.03

3. 孔思远, 张玉波,李晨莹, 卢宇曦, 杨金宝, 潘玮华. 一种适用于微生物群体的宏基因组GutHi-C建库方法及应用. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL202310901421.0. 授权日: 2023.10.13

4. 张玉波, 孔思远, 黄其通, 李琳, 黄雷, 白立景, 彭艳玲. 一种基于少量细胞全基因组染色质高分辨率构象技术eHi-C2.0. 发明专利,中国,已授权. 授权号 ZL201710773996.3. 专利日: 2021.06.15

5. 张玉波, 孔思远, 黄其通, 黄雷, 王秋雁, 白立景, 张高林, 钟学优. 一种高效的全基因组染色质构象技术eHi-C. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL201610995880.X. 授权日: 2019.08.20

6. 张玉波, 孔思远, 张高林, 范磊, 黄其通, 李清, 黄雷, 彭艳玲. 一种消除三维基因组学技术噪音的方法及应用. 发明专利, 中国, 实质审查. 专利号CN201810589919.7. 申请日: 2018.06.08

7. 杨述林, 孔思远, 阮进学, 辛磊磊, 李奎. 一种DNA分子及其在制备糖尿病鼠模型中的应用. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL201410189076.3. 授权日: 2016.02.24

8. 杨述林, 孔思远, 阮进学, 胡炳俊, 王超群, 程玉柱, 李奎. 一种在胰腺组织中特异性表达hDAP基因和DDIT3基因的载体及其应用. 发明专利, 中国, 已授权. 专利号ZL201410085411.5. 授权日: 2016.07.06