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昆 彩奈 研究室 ​

基本信息 ​

项目内容
教授(准教授/分野长)昆 彩奈(Ayana Kon, M.D., Ph.D)
大学东京大学 医科学研究所 先端医疗研究中心 血液·肿瘤生物学分野
专攻造血系肿瘤基因组学 × MDS/AML分子病态 × Cohesin复合体 × 剪接因子异常 × 克隆进化
研究室主页点击进入
所在校区白金台校区(〒108-8639 東京都港区白金台4-6-1)
入学途径①医学系研究科 ②新領域創成科学研究科 メディカル情報生命専攻

教授简介 ​

昆彩奈准教授是日本血液肿瘤基因组学领域的青年中坚力量,2007年毕业于东京大学医学部医学科,是一位"临床医师出身的科学家"(physician-scientist)。她在虎之门病院完成内科住院医培训后,于2011-2015年在东京大学攻读博士学位,期间作为第一作者在 Nature Genetics 上发表了关于Cohesin复合体在骨髓系肿瘤中反复突变的开创性论文(Kon et al., 2013),这一发现被国际学界广泛引用,奠定了她在该领域的地位。

2016-2024年间她在京都大学小川诚司教授(Seishi Ogawa)研究室担任助教/特定讲师,参与了大量MDS/AML基因组学研究。2024年5月独立成立研究室,担任东京大学医科学研究所先端医疗研究中心血液·肿瘤生物学分野准教授(分野长),是一个非常年轻、正在快速成长的新研究室。

选择新研究室的特殊优势

  • 学生数量少(目前仅3名大学院生+1名实习生+1名学术专门职员),师生比极高,能获得PI亲自指导
  • PI正处于学术上升期,对研究投入度极高、有强烈的成果动机
  • 新研究室的早期成员往往能获得更多机会和资源倾斜
  • 与京都大学小川诚司研究室(日本血液肿瘤基因组学的最高峰之一)保持紧密合作

研究方向概述 ​

研究室的核心使命:通过整合基因组学、表观遗传学与小鼠模型,阐明血液肿瘤的发生机制和克隆进化过程,并将基础发现桥接到临床。 研究室聚焦于**骨髓异形成综合征(MDS)和急性骨髓性白血病(AML)**等难治性造血系肿瘤,利用次世代测序(NGS)、单细胞分析、Hi-C等前沿技术解析未知的疾病机制。

研究室有四大研究方向:

  • 方向一:造血系肿瘤的癌基因组解析

    • 通过全外显子测序鉴定MDS/AML的驱动基因突变
    • 历史性发现:Cohesin复合体(STAG2, RAD21, SMC1A, SMC3)通路突变在AML/MDS中约10%频发,且呈互斥关系(Kon et al., Nat Genet 2013)
    • 与固体肿瘤不同,Cohesin突变在骨髓系肿瘤中不引起染色体非整倍性,而是通过降低Cohesin与染色体的结合能力导致基因表达异常
    • 鉴定MDS中最高频的剪接因子突变(Yoshida et al., Nature 2011)和SETBP1(Makishima et al., Nat Genet 2013;Sakaguchi et al., Nat Genet 2013)
    • 这些发现已被应用于临床——基于基因组信息的诊断、预后预测、治疗选择已成为日常临床(precision medicine)
  • 方向二:造血系肿瘤遗传异常的分子病态解析(核心方向)

    • 利用条件性基因敲入小鼠(conditional knock-in mouse)解析新突变的功能
    • 标志性成果:Srsf2 P95H敲入小鼠模型——稳态下造血干细胞功能异常但不发病,移植应激下发病MDS。变异型Srsf2识别与野生型不同的RNA结合motif,诱导全局性剪接异常(Kon et al., Blood 2018)
    • 标志性成果:STAG2与RUNX1联合缺失协同破坏染色体三维结构,导致MDS发病(Ochi, Kon et al., Cancer Discov 2020)——使用了超分辨显微镜、ChIP-seq、Hi-C染色体高次构造解析
    • 采用多组学方法:RNA-seq, ATAC-seq, ChIP-seq, CUT&Tag, Hi-C
  • 方向三:先天性造血系肿瘤的基因组解析与病态解析

    • 聚焦DDX41胚细胞变异——先天性骨髓系肿瘤最大的危险因子(5%以上频率),但功能多未明(Polprasert et al., Cancer Cell 2015;Makishima, ..., Kon et al., Blood 2023)
    • 研究DDX41变异细胞如何在高龄后获得克隆选择
    • 是当前国际血液肿瘤研究的前沿热点
  • 方向四:癌的克隆进化分子机制解明

    • 揭示突变的获得顺序(hierarchy)对疾病表型的影响
    • 通过高深度测序、单细胞解析等技术,阐明克隆进化过程中突变协同/排他关系
    • 关注微环境(niche)、慢性炎症等外部因素对克隆进化的影响

为什么选择这个研究室 ​

  • 临床医师出身的PI:昆准教授本身有内科临床经验(虎之门病院、三井纪念病院),对你这种"临床医学专业出身、想做基础研究"的轨迹有天然共鸣,能给你提供"基础-临床"双向视角的指导
  • 新研究室的早期红利:2024年5月才独立,目前组内成员少,师生比极高,能获得PI亲自指导;早期成员通常能在重要项目中占据关键位置
  • PI的国际学术地位:第一作者身份发表过 Nature Genetics、Blood(×2)等顶刊,参与作者发表过 Nature、Nature Genetics(多篇)、Cancer Discovery、NEJM、Science 等顶刊。是日本血液学会评议员、日本癌学会评议员
  • 与京都大学小川诚司研究室的紧密合作:小川研究室是日本血液肿瘤基因组学的发源地之一,昆准教授在那里工作了8年,合作网络丰富
  • 研究方法前沿且全面:从NGS到Hi-C到单细胞多组学到小鼠模型,技术栈完整
  • 与肿瘤学方向的契合:你的兴趣是肿瘤学,血液肿瘤是肿瘤学中基因组学研究最成熟、临床转化最直接的领域之一——MDS/AML的基因组学发现已经在临床precision medicine中常规应用
  • 与已学知识的衔接:你阅读山田研究室Cell论文时学到的"表观遗传调控异常驱动癌症"思想,与昆研究室的"剪接异常/染色质结构异常导致MDS"高度相通。山田研究的是上皮源性肿瘤的重编程致癌,昆研究的是造血干细胞的克隆进化致癌——两者方法论可以互补
  • 白金台校区:与山梨研究室、古川研究室同一校区,便于学术交流
  • 对留学生开放:现有大学院生中至少有3位中国学生(张雨桐、吕阳)和1位约翰霍普金斯大学实习生,对中国留学生友好且有接收实绩
  • 兼担幹細胞ゲノム生物学分野:2024年8月起兼任,扩展了研究网络

论文列表 ​

核心论文(必读) ​

  1. Kon A, Shih LY, ..., Ogawa S. "Recurrent mutations in multiple components of the cohesin complex in myeloid neoplasms." Nature Genetics (2013) 45(10):1232-1237. — 昆准教授的代表作(第一作者)。首次报道Cohesin复合体在骨髓系肿瘤中的反复突变。进入研究室前必读的最重要论文。

  2. Kon A, Yamazaki S, ..., Ogawa S. "Physiological Srsf2 P95H expression causes impaired hematopoietic stem cell functions and aberrant RNA splicing in mice." Blood (2018) 131(6):621-635. — 昆准教授的代表作(第一作者)。条件性Srsf2 P95H敲入小鼠模型的建立和分析。展示了PI最擅长的"小鼠模型+多组学"研究范式。

  3. Ochi Y, Kon A (co-first), ..., Ogawa S. "Combined Cohesin-RUNX1 Deficiency Synergistically Perturbs Chromatin Looping and Causes Myelodysplastic Syndromes." Cancer Discovery (2020) 10(6):836-853. — 昆准教授共同第一作者。揭示Cohesin与RUNX1突变协同破坏染色体高次结构导致MDS。Hi-C技术应用的代表性论文。

  4. Yoshida K, ..., Kon A, ..., Ogawa S. "Frequent pathway mutations of splicing machinery in myelodysplasia." Nature (2011) 478(7367):64-69. — 经典论文:首次系统报道MDS中剪接因子通路的高频突变。昆准教授参与的早期代表作。

  5. Makishima H, ..., Kon A, ..., Ogawa S. "Germ line DDX41 mutations define a unique subtype of myeloid neoplasms." Blood (2023) 141(5):534-549. — DDX41胚细胞变异定义独特的骨髓系肿瘤亚型。研究室方向三的最新核心论文。

扩展阅读 ​

  1. Suzuki Y, ..., Kon A, ..., Iwama A. "Polycomb repressive complex 2 insufficiency underlies myeloid leukemia in Down syndrome." Blood (2026). — 最新合作论文:PRC2不足是唐氏综合症相关骨髓白血病的机制。展示与岩间研究室的合作。

  2. Kotani S, Yoda A, Kon A (co-first), ..., Makishima H. "Molecular pathogenesis of disease progression in MLL-rearranged AML." Leukemia (2019) 33(3):612-624. — 共同第一作者:MLL重排AML的进展机制。

  3. Yoshizato T, ..., Kon A, ..., Young NS, Ogawa S. "Somatic Mutations and Clonal Hematopoiesis in Aplastic Anemia." N Engl J Med (2015) 373(1):35-47. — 顶刊NEJM论文:再生不良性贫血中的体细胞突变与克隆造血。

中文/日文综述(推荐入门阅读) ​

  • 昆 彩奈, "DDX41生殖系列変異を伴う骨髄系腫瘍の診断とマネジメント", 月刊血液内科 2025年9月号
  • 昆 彩奈, "骨髄系腫瘍のクローン進化", 臨床血液 2020;61(9):1120-1129
  • 昆 彩奈, "造血器腫瘍に頻発するスプライシング因子の遺伝子変異", 実験医学 2023年8月号

备注 ​

需要储备的基础知识 ​

  • 造血干细胞生物学:HSC的层级结构、自我更新与分化、骨髓微环境(niche)的概念。这是研究室所有工作的基础
  • MDS和AML的临床基础:WHO分类、IPSS-R预后评分、克隆性造血(CHIP)概念。作为临床医学专业学生,这部分你应该有一定基础但需要深化
  • Cohesin复合体:STAG1/2, RAD21, SMC1A, SMC3的组成;姐妹染色单体分离功能;与染色体三维结构的关系。这是PI的代表性研究对象
  • RNA剪接机制:剪接体的组装、5'/3'剪接位点的识别、SRSF2/U2AF1/SF3B1等剪接因子的功能
  • 染色质三维结构:TAD、loops、CTCF、Cohesin loop extrusion模型
  • 表观遗传学基础:DNA甲基化、组蛋白修饰、Polycomb复合体(PRC1/PRC2)
  • 克隆进化理论:driver mutation vs passenger mutation、clonal hematopoiesis、convergent evolution
  • 基因组印记和胚细胞变异:Cancer predisposition syndromes的概念

需要了解的技术方法 ​

  • 基因组学:全外显子测序(WES)、全基因组测序(WGS)、靶向panel测序、变异调用与注释、生物信息学分析(GATK、Mutect2等)
  • 转录组学:RNA-seq、剪接事件分析(rMATS、SUPPA2)、差异表达分析
  • 表观遗传学:ChIP-seq、ATAC-seq、CUT&Tag、DNA甲基化测序(WGBS、RRBS)
  • 染色质结构:Hi-C、Micro-C、HiChIP的实验设计和分析(研究室的特色技术)
  • 单细胞分析:scRNA-seq、scATAC-seq、单细胞多组学(10x Multiome)
  • 小鼠模型:Cre-LoxP系统、条件性敲入/敲除、骨髓移植实验、流式细胞分选HSPC
  • 细胞生物学:超分辨显微镜、免疫荧光、流式细胞术(多色panel)
  • 临床样本处理:骨髓穿刺液处理、CD34+细胞分选、原代造血细胞培养

联系教授的注意事项 ​

  • 官方邮箱:可通过 研究室主页 的Contact页面获取
  • 电话:03-6409-2242
  • 入学途径双轨:①医科学研究所(医学系研究科)②新領域創成科学研究科 メディカル情報生命専攻——后者对生命信息学/数据科学背景的学生更友好
  • PI是临床医师出身:联系时强调你是临床医学专业会是加分项,PI能理解临床医学生想做基础研究的动机
  • 强调你对血液肿瘤/MDS/AML的兴趣:研究室聚焦造血系肿瘤,不要泛泛说"对肿瘤学感兴趣",要具体指向血液肿瘤
  • 可以提及Cohesin/剪接因子/Hi-C等关键词:表明你对研究室核心方向有了解
  • 新研究室招生意愿强:2024年5月才独立的新研究室,对优秀学生的吸引力较高,比成熟研究室更容易接收新学生
  • 现有3位中国/华人学生:可以提及,但不要让这成为唯一的理由
  • 京都大学小川研究室的渊源:如果你曾对小川研究室感兴趣,可以在邮件中提及——这是PI的"学术家乡"
  • 联系时机:研究室是分野长制度,PI事务繁忙,建议邮件简洁明了,附上1页CV和1段研究兴趣陈述

研究室氛围与特色 ​

  • 研究室规模小(约5-6人),沟通密度高、PI亲自指导的概率大
  • 国际化程度较高(有中国学生、约翰霍普金斯实习生)
  • PI是评议员级别的学者,参加日本血液学会、ASH、EHA等国际会议机会多
  • 与京都大学小川诚司研究室、岩间厚志研究室、古関明彦研究室等保持紧密合作网络
  • 兼担幹細胞ゲノム生物学分野,扩展了干细胞生物学方向的资源

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