张艳聪课题组

张艳聪课题组

Zhang Yancong Lab

课题组长

张艳聪，研究员，博士生导师。2017年博士毕业于北京师范大学，2018年进入美国哈佛大学微生组学和计算生物学家Curtis Huttenhower教授课题组开展博士后研究，并于2022年晋升为美国麻省理工学院-哈佛大学博得研究所（Broad Institute）研究科学家（Research Scientist）。长期从事微生物组数据挖掘与解析，擅长多组学数据整合与计算生物学分析。近五年来，在Nature、Nature Medicine等国际权威期刊发表SCI论文20余篇，其中以独立一作发表在Nature（2022）的研究为解析微生物组分子“暗物质”建立了一种全新的研究策略，2022获得哈佛医学院华人科学家杰出研究奖。

工作经历

2025.02 -               中国农业科学院深圳农业基因组研究所研究员

2022.08 - 2025.01 美国麻省理工学院-哈佛大学博得研究所研究科学家

2018.06 - 2022.08 美国哈佛大学&美国麻省理工学院-哈佛大学博得研究所 博士后

教育经历

2012.09 - 2017.06  北京师范大学生态学  理学博士    

2008.09 - 2012.06  天津师范大学计算机科学与技术  工学学士

团队研究方向

1. 开发微生物多组学分析算法，解析微生物及其代谢产物在微生态系统中的功能

2. 挖掘关键功能的微生物标志物，阐释其在宿主健康与生态环境中的重要作用

3. 解析菌群-宿主-饮食环境的互作机制，探索基于微生物组的精准营养方案

研究进展

肠道菌群, 作为寄居在宿主消化道内的微生物复杂群落，包含数量庞大、种类繁多的微小生命体。但是，肠道微生物组如何影响人体健康，目前仍存在诸多未知，大量肠道微生物产物功能未知且体量庞大，亟需进一步深入研究。针对这个难点，团队开展了系列工作：1）基于宏基因组数据开发了高效鉴别基因功能潜力的分析工具MetaWIBELE，揭示了炎症性肠病中大量未知功能的肠道微生物基因的潜在重要性，并结合实验验证了关键基因的功能（Nature 2022）；2）进而整合宏转录组、代谢组等多组学大数据，鉴定了肠道微生物基因及代谢产物在炎症性肠病中的功能活性 (Bioinformatics 2021, Nature 2022, Nature Medicine 2023)。上述工作为基于微生物组的健康维护和疾病治疗提供新的潜在候选靶点。

代表论文

1. , Yancong ZhangAmrisha Bhosle, Sena Bae, Lauren J. McIver, Emma K. Accorsi, Kelsey N. Thompson, Cesar Arze, Ya Wang, Ayshwarya Subramanian, Damian R. Plichta, Ali Rahnavard, Afrah Shafquat, Ramnik J. Xavier, Hera Vlamakis, Wendy S. Garrett, Andy Krueger, Curtis Huttenhower*, Eric A. Franzosa*. Discovery of bioactive microbial gene products in inflammatory bowel disease. Nature, 2022, 606: 754-760.

2. Yancong Zhang, Kelsey N. Thompson, Curtis Huttenhower, Eric A. Franzosa. Statistical approaches for differential expression analysis in metatranscriptomics. Bioinformatics, 2021, 37(Suppl_1): i34-i41.

3. Yancong Zhang#, Kelsey N. Thompson#, Tobyn Branck, Yan Yan, Long H. Nguyen, Eric A. Franzosa*, Curtis Huttenhower*. Metatranscriptomics for the human microbiome and microbial community functional profiling. Annual Review of Biomedical Data Science, 2021, 4: 279-311.

4. Donggi Paik#, Lina Yao#, Yancong Zhang, Sena Bae, Gabriel D. D’Agostino, Minghao Zhang, Eunha Kim, Eric A. Franzosa, Julian Avila-Pacheco, Jordan E. Bisanz, Christopher K. Rakowski, Hera Vlamakis, Ramnik J. Xavier, Peter J. Turnbaugh, Randy S. Longman, Michael R. Krout, Clary B. Clish, Fraydoon Rastinejad, Curtis Huttenhower, Jun R. Huh*, A. Sloan Devlin*. Human gut bacteria produce TH17-modulating bile acid metabolites. Nature, 2022, 603: 907–912.

5. Raaj S. Mehta#, Jared R. Mayers#, Yancong Zhang, Amrisha Bhosle, Nathaniel R. Glasser, Long H. Nguyen, Wenjie Ma, Sena Bae, Tobyn Branck, Kijun Song, Luke Sebastian, Julian Avila Pacheco, Hyuk-Soo Seo, Clary Clish, Sirano Dhe-Paganon, Ashwin N. Ananthakrishnan, Eric A. Franzosa, Emily P. Balskus*, Andrew T. Chan*, Curtis Huttenhower*. Gut microbial metabolism of 5-ASA diminishes its clinical efficacy in inflammatory bowel disease. Nature Medicine, 2023, 29.3: 700-709.

6. Amrisha Bhosle, Sena Bae, Yancong Zhang, Eunyoung Chun, Julian Avila-Pacheco, Ludwig Geistlinger, Gleb Pishchany, Jonathan N Glickman, Monia Michaud, Levi Waldron, Clary B Clish, Ramnik J Xavier, Hera Vlamakis, Eric A Franzosa*, Wendy S Garrett*, and Curtis Huttenhower*. Integrated annotation prioritizes metabolites with bioactivity in inflammatory bowel disease. Molecular Systems Biology, 2024, 0: 1-24. 

7. Yancong Zhang, Kui Lin. Phylogeny inference of closely related bacterial genomes: combining the features of both overlapping genes and collinear genomic regions. Evolutionary Bioinformatics, 2015, 11: EBO-S33491.

8. Yancong Zhang, Yan Zhang, Bi-Ru Zhu, Bo-Wen Zhang, Chuan Ni, Da-Yong Zhang, Ying Huang, Erli Pang, Kui Lin. Genome sequences of two closely related strains of Escherichia coli K-12 GM4792. Standards in Genomic Sciences, 2015, 10.1: 1-9.

9. Sun-Yang Park, Chitong Rao, Katharine Z. Coyte, Gavin A. Kuziel, Yancong Zhang, Wentao Huang, Eric A. Franzosa, Jing-Ke Weng, Curtis Huttenhower, Seth Rakoff-Nahoum. Strain-level fitness in the gut microbiome is an emergent property of glycans and a single metabolite. Cell, 2022, 185.3: 513-529.

10. Wei Li*, Saiyu Hang*, Yuan Fang, Sena Bae, Yancong Zhang, Minghao Zhang, Gang Wang, Megan D. McCurry, Munhyung Bae, Donggi Paik, Eric A. Franzosa, Fraydoon Rastinejad, Curtis Huttenhower, Lina Yao#, A. Sloan Devlin#, Jun R. Huh#. A bacterial bile acid metabolite modulates Treg activity through the nuclear hormone receptor NR4A1. Cell Host & Microbe, 2021, 29.9: 1366-1377.

张艳聪课题组更新于2025年3月