简介
研究方向
发表论著
承担科研项目
项目组情况
招生信息

刘凡(LIU Fan)
博士生导师，研究员
E-Mail：liufan@big.ac.cn
研究领域：基因组学，遗传学
导师简介：学习经历：
1994年9月-1999年7月 山东大学 临床医学专业 医学学士学位；
2002年9月-2003年7月 荷兰Erasmus大学 遗传流行病专业 硕士学位；
2003年9月-2004年7月 荷兰Erasmus大学 遗传流行病专业 理学博士学位；
2004年9月-2009年2月 荷兰Erasmus大学 遗传流行病专业 博士学位。
工作经历：
2015年3月至今 中国科学院北京基因组研究所 研究员 博士生导师；
2013年1月-2015年3月 荷兰Erasmus大学医学中心 助理教授，博士生导师；
2009年2月-2012年12月 荷兰Erasmus大学医学中心 博士后；
2004年9月-2009年2月 荷兰Erasmus大学医学中心 博士研究生。
学术兼职：

获奖及荣誉：


　　解释人类复杂性状和疾病的遗传力并鉴定相关的遗传因子；基因组大数据分析方法的创新；建立通过基因型预测人类性状和疾病的数学模型；确定基因型和人类外部表达性状的关系及其在法医学中进行应用。

近期主要学术成果：
　　1. Jacobs LC, Hamer MA, Gunn DA, Deelen J, Lall JS, van Heemst D, Uh HW, Hofman A, Uitterlinden AG, Griffiths CE, Beekman M, Eline Slagboom P, Kayser M, Liu F, Nijsten T (2015) A Genome-Wide Association Study Identifies the Skin Color Genes IRF4, MC1R, ASIP, and BNC2 Influencing Facial Pigmented Spots. J Invest Dermatol.
　　2. Jacobs LC, Liu F, Pardo LM, Hofman A, Uitterlinden AG, Kayser M, Nijsten T (2015) IRF4, MC1R, and TYR genes are risk factors for actinic keratosis independent of skin color. Hum Mol Genet.
　　3. Jacobs LC, Liu F, Bleyen I, Gunn DA, Hofman A, Klaver CCW, Uitterlinden AG, Neumann HAM, Bataille V, Spector TD, Kayser M, Nijsten T (2014) Intrinsic and Extrinsic Risk Factors for Sagging Eyelids. JAMA Dermatol 150: 836-43.
　　4. Lao O, Liu F, Wollstein A, Kayser M (2014) GAGA: A New Algorithm for Genomic Inference of Geographic Ancestry Reveals Fine Level Population Substructure in Europeans. PLoS Comput Biol 10: e**.
　　5. Liebrechts-Akkerman G, Liu F, Lao O, Ooms AHAG, van Duijn K, Vermeulen M, Jaddoe VW, Hofman A, Engelberts AC, Kayser M (2014) PHOX2B polyalanine repeat length is associated with sudden infant death syndrome and unclassified sudden infant death in the Dutch population. Int J Legal Med 128: 621-9.
　　6. Liu F*, Walsh S, Kayser M (2014) Of sex and IrisPlex eye colour prediction: A reply to Martinez-Cadenas et al. Forensic Sci Int Genet 9: e5-e6.
　　7. Liu F, Hendriks AEJ, Ralf A, Boot AM, Benyi E, S?vendahl L, Oostra BA, van Duijn C, Hofman A, Rivadeneira F, Uitterlinden AG, Drop SLS, Kayser M (2013) Common DNA variants predict tall stature in Europeans. Hum Genet 133: 587-97.
　　8. Liu F*, Wen B, Kayser M (2013) Colorful DNA polymorphisms in humans. Semin Cell Dev Biol 24: 562-75.
　　9. Walsh S, Liu F, Wollstein A, Kovatsi L, Ralf A, Kosiniak-Kamysz A, Branicki W, Kayser M (2013) The HIrisPlex system for simultaneous prediction of hair and eye colour from DNA. Forensic Sci Int Genet 7: 98-115.
　　10. Jacobs LC, Wollstein A, Lao O, Hofman A, Klaver CC, Uitterlinden AG, Nijsten T, Kayser M, Liu F* (2012) Comprehensive candidate gene study highlights UGT1A and BNC2 as new genes determining continuous skin color variation in Europeans. Hum Genet 132: 147-58.
　　11. Liu F, van der Lijn F, Schurmann C, Zhu G, Chakravarty MM, Hysi PG, Wollstein A, Lao O, de Bruijne M, Ikram MA, van der Lugt A, Rivadeneira F, Uitterlinden AG, Hofman A, Niessen WJ, Homuth G, de Zubicaray G, McMahon KL, Thompson PM, Daboul A, Puls R, Hegenscheid K, Bevan L, Pausova Z, Medland SE, Montgomery GW, Wright MJ, Wicking C, Boehringer S, Spector TD, Paus T, Martin NG, Biffar R, Kayser M, VisiGen IVTG (2012) A Genome-Wide Association Study Identifies Five Loci Influencing Facial Morphology in Europeans. PLoS Genet 8: e**.
　　12. Branicki W, Liu F, van Duijn K, Draus-Barini J, Pospiech E, Walsh S, Kupiec T, Wojas-Pelc A, Kayser M (2011) Model-based prediction of human hair color using DNA variants. Hum Genet 129: 443-54.
　　13. Liu F*, Struchalin MV, van Duijn K, Hofman A, Uitterlinden AG, van Duijn C, Aulchenko YS, Kayser M (2011) Detecting Low Frequent Loss-of-Function Alleles in Genome Wide Association Studies with Red Hair Color as Example. PLoS One 6: e28145.
　　14. Walsh S, Liu F, Ballantyne KN, van Oven M, Lao O, Kayser M (2011) IrisPlex: A sensitive DNA tool for accurate prediction of blue and brown eye colour in the absence of ancestry information. Forensic Sci Int Genet 5: 170-80.
　　15. Liu F, Pardo LM, Schuur M, Sanchez-Juan P, Isaacs A, Sleegers K, de Koning I, Zorkoltseva IV, Axenovich TI, Witteman JCM, Janssens ACJW, van Swieten JC, Aulchenko YS, Oostra BA, van Duijn CM (2010) The apolipoprotein E gene and its age-specific effects on cognitive function. Neurobiol Aging 31: 1831-3.
　　16. Liu F, Wollstein A, Hysi PG, Ankra-Badu GA, Spector TD, Park D, Zhu G, Larsson M, Duffy DL, Montgomery GW, Mackey DA, Walsh S, Lao O, Hofman A, Rivadeneira F, Vingerling JR, Uitterlinden AG, Martin NG, Hammond CJ, Kayser M (2010) Digital Quantification of Human Eye Color Highlights Genetic Association of Three New Loci. PLoS Genet 6: e**.
　　17. Zubakov D, Liu F, van Zelm MC, Vermeulen J, Oostra BA, van Duijn CM, Driessen GJ, van Dongen JJ, Kayser M, Langerak AW (2010) Estimating human age from T-cell DNA rearrangements. Curr Biol 20: R970-1.
　　18. Liu F, Ikram MA, Janssens ACJW, Schuur M, de Koning I, Isaacs A, Struchalin M, Uitterlinden AG, den Dunnen JT, Sleegers K, Bettens K, Van Broeckhoven C, van Swieten J, Hofman A, Oostra BA, Aulchenko YS, Breteler MMB, van Duijn CM (2009) A Study of the SORL1 Gene in Alzheimer's Disease and Cognitive Function. J Alzheimers Dis 18: 51-64.
　　19. Liu F, van Duijn K, Vingerling JR, Hofman A, Uitterlinden AG, Janssens ACJW, Kayser M (2009) Eye color and the prediction of complex phenotypes from genotypes. Curr Biol 19: R192-R3.
　　20. Hoppenbrouwers IA, Liu F, Aulchenko YS, Ebers GC, Oostra BA, van Duijn CM, Hintzen RQ (2008) Maternal transmission of multiple sclerosis in a Dutch population. Arch Neurol 65: 345-8.
　　21. Kayser M, Liu F, Janssens ACJW, Rivadeneira F, Lao O, van Duijn K, Vermeulen M, Arp P, Jhamai MM, van Ijcken WFJ, den Dunnen JT, Heath S, Zelenika D, Despriet DDG, Klaver CCW, Vingerling JR, de Jong PTVM, Hofman A, Aulchenko YS, Uitterlinden AG, Oostra BA, van Duijn CM (2008) Three Genome-wide Association Studies and a Linkage Analysis Identify HERC2 as a Human Iris Color Gene. Am J Hum Genet 82: 411-23.
　　22. Liu F, Kirichenko A, Axenovich TI, van Duijn CM, Aulchenko YS (2008) An approach for cutting large and complex pedigrees for linkage analysis. Eur J Hum Genet 16: 854-60.
　　23. González-Zuloeta Ladd AM, Liu F, Houben MPWA, Arias Vásquez A, Siemes C, Janssens ACJW, Coebergh JWW, Hofman A, Janssen JAMJL, Stricker BHC, van Duijn CM (2007) IGF-1 CA repeat variant and breast cancer risk in postmenopausal women. Eur J Cancer 43: 1718-22.
　　24. Liu F, Arias-Vasquez A, Sleegers K, Aulchenko YS, Kayser M, Sanchez-Juan P, Feng BJ, Bertoli-Avella AM, van Swieten J, Axenovich TI, Heutink P, van Broeckhoven C, Oostra BA, van Duijn CM (2007) A genomewide screen for late-onset Alzheimer disease in a genetically isolated Dutch population. Am J Hum Genet 81: 17-31.
　　25. Liu F, Elefante S, van Duijn CM, Aulchenko YS (2006) Ignoring distant genealogic loops leads to false-positives in homozygosity mapping. Ann Hum Genet 70: 965-70.


　　1.Erasmus University Fellowship，Approaching “missing heritability”by heterozygous loss-of-function alleles,2012-2014,结题，主持人；
　　2.NFI & NWO，Predicting human externally visible traits from DNA variants,2002-2008，结题，学术骨干，相关专利US A1 ** METHOD FOR PREDICTION OF HUMAN IRIS COLOR，WO A2 ** METHOD FOR PREDICTION OF HUMAN IRIS COLOR；
　　3.Unilever & NWO，Genetics of skin aging,2013-2015，在研，主要负责人；
　　4.ERUROFORGEN，Predicting hair structure from DNA for investigative purposes，2014-2016，在研，主要负责人；
　　5.NWO，Methodological approaches to study the genetics of dementia and cognitive function，2004-2009，结题，主要负责人。


　　精准医学是医学领域的新兴革命性改革，其主要目的是利用大数据分析和互联网共享，有机整合从临床、基因组、蛋白质组、代谢组等海量数据中挖掘的关键信息，为病人量身设计出最佳的疾病预防、诊断、及治疗方案，也是未来3-5年内全球医药产业界最重要的科研投资方向。
　　精准基因组医学重点实验室刘凡课题组结合基因组测序技术、生物信息、遗传流行病、生物统计和临床医学，致力于人类重大疾病的个体化基因组学研究：1）研究人类基因组及各类遗传和非遗传变异的复杂结构；2）通过研发高效和强大的计算机算法和流水线来揭示基因组变异和人类复杂性状和疾病之间的关联；3）利用已知的遗传因子和疾病的关系，结合新一代高通量全基因组测序技术，建立性状和疾病的精确预测和诊断模型。课题组研究方向有很强的精准医学实用价值，如协助临床诊断，孟德尔疾病产前测试和新生儿筛查，常见疾病高危人群的临床筛查，以及预估用药后个体化不良反映等。除了医药相关的应用，课题组还鉴定人类外部可见性状的遗传因子，这在法医学和人类学等相关领域都有实际的应用价值。
　　课题组长个人简介
　　刘凡博士本科毕业于山东医科大学临床医学系（1994-1999）。于2002年赴荷兰Erasmus大学遗传流行病学系留学，师从Cornelia van Duijn教授（荷科院院士），以优异成绩先后完成硕士（2003），理学博士（2004）和博士（2009）的学业。自2009年至2015年，刘博士在Erasmus大学法医分子生物学系工作（系主任Manfred Kayser教授），先后担任博士后、助理教授和博士生导师等职。自2015年3月至今于中国科学院北京基因组研究所、中国科学院精准基因组医学重点实验室担任研究员、博士生导师的职务。至2015年为止，刘博士在遗传流行病学、基因组学、和法医分子生物学等领域获得多项科研成果并在有国际影响力的科学期刊上发表了40余篇学术论文，其中包括以第一作者或通讯作者十余篇并多次发表在同领域权威的国际科学期刊，包括American Journal of Human Genetics, Current Biology, PLoS Genetics, Human Genetics, Forensic Science International Genetics等。此外，他带领研发的通过基因型来准确推断人类眼睛和头发颜色的两个DNA测试系统已经在国际上被广泛应用于法医检测。刘博士在基因组学、遗传流行病学、法医分子生物学和临床医学等领域多年积累的知识和经验为其带领课题组破译基因组变异与人类复杂性状和疾病之间的关系提供了坚实的基础。

　　博士研究生课题介绍
　　精准医学时代的基因组学是数据密集型的科学，涉及海量遗传和临床大数据的处理，整合，分析和深度挖掘。这就要求候选人具有较好的数学和遗传的理论知识和汇编及数据分析的动手能力。
　　成功的候选人将会在课题组长的直接指导下致力于遗传分析方法学的研究，包括：1）在高通量基因分型技术和全基因组关联研究等方法的基础上，研发更高性能和效力的计算机流水线来鉴定与决定人类复杂性状的遗传因子。2）研发新的DNA预测模型，通过分析大量的基因组变异之间的相互作用来提高预测精度，并通过仿真模拟分析等方法进行验证。3）把新开发的方法应用于遗传海量数据的实际分析，现有数据包括几百万基因组变异、几千欧美和亚洲的人群大样本、和数十种临床性状和疾病。此外，候选人将有机会以访问****的身份赴荷兰Erasmus大学与同领域科学家进行合作交流。预期候选人将以第一作者的身份在SCI的科学杂志上发表4篇或以上有国际影响力的学术论文。预期候选人将在4年之内获得基因组学博士学位。
　　招生专业背景要求
　　候选博士研究生要求在以下任何一个学科有深度的理解：数学/统计学，生物信息学，计算机科学，流行病学，或人类遗传学。候选人必需要有良好的编程和计算技能。此外，满足以下条件的候选人会优先考虑：临床医学的知识；处理分析大型数据的经验；软件开发的经验；在科学引文索引（SCI）的杂志上发表过文章。