海德学院教师在病毒基因组高通量分类方法上取得重要进展

  近日，海洋生命学院博士生郑凯阳、海德学院助理教授孙建华作为并列第一作者，基于大数据序列比对和图论方法，开发了病毒分类新工具VITAP（Viral Taxonomic Assignment Pipeline），为病毒组学和病毒生态学研究提供了前沿技术支撑。该成果于3月5日在Nature子刊Nature Communications（《自然·通讯》）上在线发表。海德学院院长兼海洋生命学院副院长汪岷教授，海洋生命学院梁彦韬教授及澳大利亚塔斯马尼亚大学Andrew McMinn教授为该论文的共同通讯作者。

  该方法通过结合序列比对与图论算法，不仅能对DNA及RNA病毒进行精准分类，还为每个分类单元提供了置信度评估，可对长度短至1000个碱基对的病毒基因组序列进行从门到属水平的高效分类，并大幅提升了病毒注释率。此外，VITAP能够基于国际病毒分类委员会（ICTV）制定的最新分类数据库进行自动更新，并支持用户自定义分类数据库，具有良好的用户体验（图1）。

图1. VITAP的技术原理和方法流程

  随着大数据模型的快速发展，海量数据的涌现为科学研究带来了新的机遇和挑战。面对数据规模庞大、结构复杂、分析效率低下等问题，传统的数据分析和分类方法已难以满足目前科研需求，病毒分类工具的准确度一直是制约科研效率提升的瓶颈。为了解决这一难题，汪岷教授和其他成员潜心钻研，比对同类型的分类工具，不断优化提升算法，最终VITAP在保证高准确率的前提下，实现了更全面、稳定的病毒分类，并为病毒基因组学、分类学和生态学研究提供了一个高效的自动化新工具。研究伊始，研究队伍从不同领域分类学工具出发，汲取灵感，提出了初步的算法设计。然而，科研之路并非一帆风顺。从框架设计到投稿过程中，团队遇到了各种挑战。面对困难，研究成员们没有退缩，而是迎难而上，查阅了大量文献，进行了无数次验证和返修，最终成功攻克了这一难题，文章得以顺利接收。

  作为中国海洋大学与澳大利亚阿德莱德大学合作共建的国际化学院，海德学院始终致力于培养具有国际视野和创新精神的海洋领域拔尖人才。学院依托双方优势资源，搭建国际化科研平台，鼓励和支持师生开展高水平科学研究。此次研究成果的发表，是海德学院坚持国际化办学理念、加强科研创新能力建设的又一重要成果。学院将继续深化国际合作，优化学科布局，加强科研团队建设，力争在海洋领域取得更多突破性进展，为服务国家海洋强国战略和构建人类海洋命运共同体贡献力量。

文章链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-025-57500-7 

供稿丨孙建华

初审丨冯韵潼

二审丨管璇 王航宇 张迪

终审丨祁华