
助理教授
夏程龙,尚思神经科学中心助理教授,上海尚思自然科学研究院尚思学者(青年)。2012年本科毕业于中国科学技术大学。2021年于哈佛大学获得博士学位,期间师从庄小威博士,致力于发展空间转录组学技术并将其应用于人脑空间图谱绘制与细胞分型研究。2021至2025年,在加州大学伯克利分校与霍华德休斯医学研究所,师从Jennifer Doudna博士进行博士后工作,主要研究基因编辑技术及其在生物大分子成像中的应用。2025年至2026年,在Takara Bio USA 任科学家,专注于空间单细胞测序技术开发。 2026年加入复旦大学。其主要研究成果已发表在Science、Nature Biotechnology、PNAS等学术期刊。
人类大脑由数以千亿计、功能各异的神经元与胶质细胞组成。尽管这些细胞共享几乎完全相同的基因组,它们却表现出惊人的形态、功能和动态差异。本课题组的核心研究围绕以下重大科学问题展开:这些高度异质性的细胞是如何产生、组织并构建出驱动复杂行为及学习记忆的神经环路,最终实现各种高级大脑功能的?而在衰老与退行性变过程中,脑细胞又是如何调节自身行为,从而导致大脑功能失调与各类神经系统疾病的?为了攻克这些难题,本课题组综合运用神经生物学、生物光子学、分子生物学、生物信息学等多学科交叉知识,致力于开发高通量空间多组学技术、活细胞单分子追踪及超高分辨率成像技术,并结合生物信息学算法开发,实现对海量高维神经影像数据的智能化挖掘与精准量化。通过这些前沿工具,我们旨在深度解析大脑行为与认知控制的底层分子逻辑,攻克神经退行性疾病的致病机理,并以此为基础探索潜在的基因治疗策略,以推动精准医学的发展和基因编辑技术的临床转化。
实验室主要研究方向包括但不限于:
(1) 新型空间多组学技术开发与脑学应用
(2) 功能性基因组学技术开发
(3) 新型基因编辑工具开发及在脑疾病中的应用
(4) 多组学大数据分析算法开发
(5) 活细胞及活体动物生物大分子成像技术开发与应用
Xia, C. #, Colognori, D. #, Jiang X., Xu K., Doudna, J. Single-molecule live-cell RNA imaging with CRISPR-Csm. Nature Biotechnology, (2025).
Fang, R. #, Xia,C. #, Close, J., Zhang, M., He, J., Huang, Z., Halpern, A., Long, B., Miller, J., Lein, E., and Zhuang, X.,. Conservation and divergence of cortical cell organization in human and mouse revealed by MERFISH. Science 377, 56-62, (2022).
Xia, C. #, Fan, J. #, Emanuel, G. #, Hao, J., and Zhuang, X. Spatial transcriptome profiling by MERFISH reveals subcellular RNA compartmentalization and cell cycle-dependent gene expression. PNAS 116, 19490-19499 (2019).
Xia, C., Babcock, H.P., Moffitt, J.R., and Zhuang, X. Multiplexed detection of RNA using MERFISH and branched DNA amplification. Sci Rep 9, 7721. (2019).
Shim, S.H. #, Xia, C. #, Zhong, G., Babcock, H.P., Vaughan, J.C., Huang, B., Wang, X., Xu, C., Bi, G.Q., and Zhuang, X. Super-resolution fluorescence imaging of organelles in live cells with photoswitchable membrane probes. PNAS 109, 13978-13983. (2012).
Tao, C. #, Xia, C. #, Chen, X., Zhou, Z.H., and Bi, G. Ultrastructural analysis of neuronal synapses using state-of-the-art nano-imaging techniques. Neurosci Bull 28, 321-332. (2012).