高被引科学家丨国内非编码RNA研究的先驱学者之一—陈润生院士

学者名片

陈润生，国际欧亚科学院院士，中国科学院院士，佛山科技学院双聘院士，生物信息学家。现任中国科学院生物物理研究所非编码核酸重点实验室研究员，博士生导师，国际人类基因组组织（HUGO）会员，国际数据库组织（CODATA）生物大分子专业组委员，国际纯粹及应用物理学会（IUPAP）生物信息学专业委员会委员。

研究成果介绍

背景介绍

非编码RNA对生物分子的调控作用，一直是RNA功能研究的前沿。在以往的研究中，非编码RNA被发现可以和蛋白质、RNA以及基因组相互作用，调控复杂生物过程。比如经典的长非编码RNA Xist可以和X染色体相互作用并影响剂量补偿效应。因此，理解非编码RNA和生物分子的相互作用对于研究非编码RNA的功能以及生物分子调控网络的构建是非常重要的。

2022年11月14日，Nucleic Acids Research在线发表了中科院生物物理所健康大数据研究中心团队的研究文章“NPInter v5.0: ncRNA interaction database in a new era”，发布了最新版的NPInter（NPInter v5.0)。研究团队对非编码RNA分子多维度的相互作用以及相关分子进行了详细的注释以及可视化，提供了一个全面、系统的非编码RNA相互作用的研究平台。

成果介绍

陈润生院士课题组于2006年发布了NPInter数据库的第一个版本（Nucleic Acids Research）。在过去的十几年中，NPInter数据库一直获得业内的广泛认可，被RNAcentral收录为专家数据库，迄今为止，已经更新过四个版本。本次更新，内容方面除了对NPInter第四版涉及到的相关内容进行扩充外，也关注于非编码RNA相互作用在热点领域如肿瘤生物学和新冠病毒中的研究，致力于为用户提供非编码RNA分子多维度多领域的相互作用及功能注释参考。

此次NPInter v5.0更新，数据量有较大幅度的增加，来自文献挖掘和高通量测序数据分析的RNA相互作用数据条目从原有的1,100,618条增加到了2,596,695条（不包括RNA-DNA相互作用对），其中包括来自5,143篇文献中的8,586条非编码RNA相互作用对，由实验验证的非编码RNA相互作用数目得到了较大提升。

整合了多对多RNA-DNA相互作用数据，对来自iMARGI、ChAR-seq、GRID-seq的高通量测序数据结果进行了收集与整合。这三种测序方式都能够同时对所有与染色体相互作用的非编码RNA进行定位与鉴定，极大地增加了RNA-DNA的相互作用条目以及与染色体相互作用的非编码RNA分子数目。其中RNA-DNA相互作用数目从原有的888,915条增加到了8,329,382条，非编码RNA分子数从原有的15增加至16,806。

对新冠病毒SARS-CoV-2相关RNA相互作用进行了整合与展示，为了给寻找抗SARS-CoV-2病毒药物靶点方面提供全面的参考，提出了专门针对于SARS-CoV-2 RNA相互作用的集合，其中包括病毒与宿主之间不同类型相互作用的五个面板（共1567条相互作用对）。

对肿瘤单细胞RNA-seq（scRNA-seq）数据细胞特异表达lncRNA的鉴定与注释及相互作用分子的展示，从20种肿瘤scRNA-seq测序数据中鉴定出细胞亚型特异表达的lncRNA, 并展示了数据库中已存在的这些lncRNA的相互作用对，最终鉴定出了来自248个细胞亚型的1442个lncRNA，为肿瘤中的非编码RNA相互作用提供了一定的参考。

本次更新对网站也进行了升级，针对SARS-CoV-2病毒相关RNA相互作用和单细胞RNA-seq数据细胞特异表达lncRNA的展示增加了相应的模块，浏览页面增加了与基因组相互作用的非编码RNA分子的整理与展示。此外，根据用户反馈，为了展示RNA结合蛋白（RBP）更为具体的相互作用和功能，NPInter网站中整合了名为RBP的新模块。该模块列出了数据库中的277个RBP，并展示了RBP的function、localization和domain三个属性

综上，NPInter非编码RNA相互作用数据资源平台涵盖了非编码RNA与蛋白质、RNA和基因组全方位多维度的相互作用，提供了更加丰富的相互作用及分子功能注释，并为热点研究领域如肿瘤生物学和新冠病毒的研究提供了新的参考。

中国科学院生物物理研究所的何顺民研究员、陈润生院士为该文共同通讯作者。

陈润生介绍

工作教育经历

陈润生于1959年9月—1964年7月就读于中国科学技术大学生物物理系；1964年5月任中国科学院生物物理研究所研究员；1978年1月—1980年1月在吉林大学理论化学进修班学习；1985年6月—1987年8月，到德国纽伦堡大学理论化学系做访问学者，获得洪堡奖学金在德国纽伦堡大学从事量子生物学研究。2007年11月当选为中国科学院院士；2014年7月当选国际欧亚科学院院士。

研究领域

陈润生课题组主要研究方向包括但不限于：利用生物信息学手段并结合实验室多年积累的RNA组学技术，深入开展在肿瘤发生、发展以及干细胞重编程过程中长非编码RNA的系统发现和功能机制研究；非编码RNA数据库（NONCODE）、非编码RNA与各种生物大分子（DNA、RNA及蛋白质）相互作用数据库（NPInter）以及其它专家数据库的构建与升级；RNA研究新技术、新方法；长非编码RNA翻译复杂性的理论与功能机制研究；着丝粒及组成型异染色质建成过程中长非编码RNA的功能与调控机制研究；小鼠早期胚胎发育过程中长非编码RNA的功能与调控机制研究。

主要成果

陈润生院士是我国最早从事理论生物学、生物信息学以及非编码RNA研究的科研人员之一。三十多年来在生物信息学领域进行了系统的研究，曾参加我国第一个完整基因组泉生热袍菌B4基因组序列的组装和基因标识，曾参加人类基因组1%和水稻基因组工作草图的研究。构建了收录非编码RNA及其基因的数据库NONCODE，以及收录非编码RNA与其它生物大分子相互作用的数据库NPInter，这两个数据库也已成为了国际在非编码RNA领域非常有影响力的数据库。共发表SCI学术论文140余篇，H指数42，被引频次11000余次，2021年，2022年连续两年获得科睿唯安全球“高被引科学家”称号（跨领域学科）。自1996年以来在国际学术会议上共作大会报告及分组会报告二十余次。由于其在基因组信息学领域的早期工作，1996年9月29日至10月3日在日本筑波召开的第十五届国际科学技术数据委员会（CODATA）大会上应邀作“Kotani Memorial Lecture”，同时获得“小谷正雄”奖（“Kotani Prize”，生物领域）。2008年获何梁何利基金科学与技术进步奖；2012年获谈家桢生命科学成就奖；2013年获得国家科学技术进步奖二等奖（第一完成人）。

代表论著

1. Zhao L, Wang J, Li Y, Song T, . . . Chen R, Zhao Y, He S. NONCODEV6: an updated database dedicated to long non-coding RNA annotation in both animals and plants. Nucleic Acids Res 2021, 49(D1): D165-D171.

2. Zhang Q, Wu E, Tang Y, Cai T, . . . Luo J, Chen R, Yang F. Deeply Mining a Universe of Peptides Encoded by Long Noncoding RNAs. Mol Cell Proteomics 2021: 100109.

3. Xue H, Niu Y, Segraves K, Nie R, Hao Y, Zhang L, . . . Chen R, Yang X. The draft genome of the specialist flea beetle Altica viridicyanea (Coleoptera: Chrysomelidae). BMC Genomics 2021, 22(1): 243.

4. Wu E, Guo X, Teng X, Zhang R, . . . Luo J, Wang J, Chen R. Discovery of Plasma Membrane-Associated RNAs through APEX-seq. Cell Biochem Biophys 2021.

5. Li Y, Zhou H, Chen X, Zheng Y, . . . Luo H, Hao Y, Chen R, Zhang P, He S. SmProt: A Reliable Repository with Comprehensive Annotation of Small Proteins Identified from Ribosome Profiling. Genomics Proteomics Bioinformatics 2021.

6. Lai C, Liu L, Liu Q, Wang K, Cheng S, . . . Luo J, Wang X, Chen R, Yang P. Long noncoding RNA AVAN promotes antiviral innate immunity by interacting with TRIM25 and enhancing the transcription of FOXO3a. Cell Death Differ 2021.

7. Wang D, Zhou Z, Wu E, Ouyang C, Wei G, . . . Reed SH, Luo J, Chen R. LRIK interacts with the Ku70-Ku80 heterodimer enhancing the efficiency of NHEJ repair. Cell Death Differ 2020. (doi: 10.1038/s41418-020-0581-5)

8. Fan Z, Chen X, Liu L, Zhu C, Xu J, . . . Cui Y, Zhang X, Chen R. Association of the Polymorphism rs13259960 in SLEAR With Predisposition to Systemic Lupus Erythematosus. Arthritis Rheumatol 2020, 72(6): 985-996.

9. Hao Y, Wang D, Wu S, Li X, . . . Fu XD, Chen R, He S. Active retrotransposons help maintain pericentromeric heterochromatin required for faithful cell division. Genome Res 2020, 30(11): 1570-1582.

10. Wu S, Wu E, Wang D, Niu Y, Yue H, Zhang D, Luo J, Chen R. LncRNA HRCEG, regulated by HDAC1, inhibits cells proliferation and epithelial-mesenchymal-transition in gastric cancer. Cancer Genet 2020, 241: 25-33.