阿肯色整合代谢研究中心（AIMRC）将于2025年11月19日（星期三）上午10:45在贝尔工程楼2267室举办研讨会，邀请阿肯色大学系统农业部（U of A System Division of Agriculture）计算生物学助理教授阿拉尼亚克·戈斯瓦米（Aranyak Goswami）。戈斯瓦米的研究利用多组学整合、统计遗传学和机器学习技术，解码人类微生物组与神经精神疾病（如抑郁症、自闭症和精神分裂症）之间的复杂交互机制。
摘要： 宿主遗传学与肠道微生物群之间的动态交互影响神经精神疾病，包括抑郁症、自闭症和精神分裂症。通过整合粪便宏基因组数据（FGFP）与基因型信息，我们应用前沿机器学习方法——变分自编码器（Variational Autoencoders, VAEs）和TabNet——揭示与心理健康特征相关的潜在微生物模式。进一步结合全基因组关联研究（Genome-wide Association Studies, GWAS）、遗传力估计和孟德尔随机化（Mendelian Randomization），我们识别出宿主基因变异与微生物特征之间的因果关联。该计算框架基于QIITA、英国生物银行（UK Biobank）和精神疾病基因组学联盟（Psychiatric Genomics Consortium）的数据，发现与睡眠、疲劳及精神疾病风险相关的微生物组特征集群。这些结果阐明了肠-脑轴（gut-brain axis）上的双向通信机制，并支持微生物与遗传生物标志物的识别。最终，这一整合方法为精神病学领域的精准诊断和微生物组指导疗法（microbiome-informed therapies）铺平了道路。
传记： 阿拉尼亚克·戈斯瓦米（Aranyak Goswami）是计算生物学家，阿肯色大学系统农业部终身教职助理教授。其研究聚焦于利用多组学整合、统计遗传学和机器学习解码人类微生物组与神经精神疾病的复杂关联。戈斯瓦米于2025年获得阿肯色研究联盟（Arkansas Research Alliance）影响力资助，将人工智能与基因组工具应用于家禽病原体研究，以增强阿肯色州农业韧性。他是阿肯色农业实验站（Arkansas Agricultural Experiment Station）农业数据分析中心的成员，并隶属于阿肯色大学戴尔·邦珀斯农业、食品与生命科学学院（Dale Bumpers College of Agricultural, Food and Life Sciences）的动物科学与家禽科学系。戈斯瓦米曾于耶鲁大学和斯坦福大学担任博士后研究员，2018年在印度化学生物学研究所（Indian Institute of Chemical Biology）获得生物信息学博士学位。
本次活动由美国国立卫生研究院国家普通医学科学研究所（NIGMS of the National Institutes of Health）根据资助号P20GM139768提供支持。内容仅由作者负责，不代表美国国立卫生研究院的官方观点。无法亲临现场者可通过Zoom在线参与本研讨会。
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