一、专业概况
本方向依托四川大学生命科学学院"生物学"国家双一流建设学科(教育部第四轮评估A-)、生物治疗国家重点实验室、华西医学中心、计算机学院及数学学院等交叉平台。面向基因组学与精准医学、AI辅助药物设计、单细胞与空间组学解析、蛋白质结构预测与从头设计、多组学整合与系统生物学、微生物组大数据挖掘、进化与群体基因组计算、表观遗传信息学、医学影像与病理AI、合成生物学计算设计等国家战略需求,融通基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、系统生物学、网络生物学、机器学习与深度学习、统计遗传学、计算结构生物学、医学信息学等核心分支。推免拟招12–18人(含直博),欢迎生物、计算机、数学、统计、物理、化学、医学等专业学生申请,有编程竞赛获奖、生信科研项目、SCI论文、Python/R/机器学习/组学分析技能突出者优先。
二、核心优势
(一)双一流A-与"生物×计算×医学"三维交叉生态。 川大同时拥有生物学、计算机科学、数学、统计学及华西医学中心,形成"数据驱动×算法创新×临床验证"三维闭环,是全国生物信息学方向生物-计算-医学交叉最紧密的培养单元之一。
(二)华西临床大数据与精准医学平台。 依托华西医院超千万级电子病历、基因组、影像、病理数据库,构建"队列建设-多组学检测-算法开发-临床验证-辅助诊断"全链条,聚焦肿瘤分子分型、罕见病变异解读、药物基因组学、预后预测模型等方向,多项AI辅助诊断系统进入临床试点。
(三)AI蛋白质设计与结构预测前沿。 整合AlphaFold/ESMFold/RoseTTAFold等前沿模型,开展蛋白质从头设计、酶理性改造、抗体优化、PROTAC降解剂设计、蛋白-蛋白互作预测等计算研究,与生物治疗国家重点实验室湿实验团队形成"计算预测-实验验证"高效迭代闭环。
(四)单细胞与空间组学计算平台。 配备10x Genomics、Slide-seq、MERFISH、空间转录组、单细胞多组学(scRNA/scATAC/CITE-seq)全流程分析管线,开发细胞类型注释、轨迹推断、细胞通讯、空间异质性解析等算法,支撑肿瘤微环境、发育图谱、免疫组库等前沿研究。
(五)微生物组与宏基因组大数据挖掘。 利用横断山-青藏高原极端生境样本库,开展未培养微生物基因组挖掘、功能基因注释、代谢通路重构、群落互作网络建模,开发新型生信工具与数据库,服务于合成生物学底盘设计与环境修复。
(六)系统生物学与多组学整合建模。 构建基因-蛋白-代谢-表型多层网络模型,整合基因组、转录组、蛋白质组、代谢组数据,利用贝叶斯推断、图神经网络、因果推断等方法解析复杂生物系统的调控逻辑与疾病机制。
(七)十维交叉培养生态。 导师团队横跨基因组学、蛋白质计算、单细胞算法、医学AI、微生物组信息学、进化计算、表观信息学、药物设计、合成生物学计算、统计方法十大方向,研究生可跨分支选课与轮转,兼具算法深度与生物问题广度。
三、辅导体系
绩点提升: 强化分子生物学、基因组学、统计遗传学、机器学习、深度学习、数据结构与算法、概率统计、线性代数、最优化理论、数据库等核心课程;训练Python/R/Linux/Shell、PyTorch/TensorFlow、Seurat/Scanpy/CellChat、GATK/BWA/STAR/Salmon、AlphaFold/ESM/RoseTTAFold、AutoDock/Glide、Cytoscape/NetworkX、Snakemake/Nextflow流程搭建、Docker/Singularity容器化部署、云计算与HPC集群使用;强化学术写作与Nat. Methods/Bioinformatics/Genome Biol./*Cell Syst.*等顶刊文献精读。
科研与项目辅导: 引导选择肿瘤单细胞图谱构建与耐药机制预测、AI辅助抗体亲和力成熟优化、罕见病变异致病性深度学习模型、微生物组功能基因挖掘与通路重构、空间转录组肿瘤异质性解析、蛋白质语言模型微调与酶改造、多组学因果网络推断、药物-靶点互作图神经网络预测、进化基因组学群体选择信号计算、合成基因线路计算设计与仿真等前沿议题,完成"问题定义→数据获取/清洗→算法设计→模型训练/验证→生物学解释→湿实验协作验证→论文/工具发表"全流程闭环。
面试突破: 针对生物信息学学科定位、分支兴趣、经典理论(中心法则/序列比对/隐马尔可夫模型/系统发育建树/富集分析/网络拓扑/降维聚类/深度学习架构/贝叶斯推断/因果推断等)、顶刊解读、项目复盘、编程与算法能力展示、"十五五"趋势(大模型×生物/生成式蛋白设计/数字孪生细胞/多模态医学AI/联邦学习/可解释AI/实时基因组监测)、川大平台与华西数据资源契合度、数据伦理(患者隐私/数据脱敏/算法公平性/模型可解释性/知识产权)等高频追问专项模拟。
四、结语
本方向以双一流A-与百年积淀为根基,以华西临床大数据与生物治疗国家重点实验室为验证核心,以AI蛋白质设计、单细胞空间组学、微生物组挖掘、精准医学算法为核心优势,以"生物×计算×医学"三维交叉生态为培养特色,是全国生物信息学方向算法创新最活、临床数据最丰、干湿结合最紧的学术高地。咨询报名可致电4000003363,或添加微信13671344286获取个性化评估与规划建议。


















