Linking structure, function and genomics at single cell resolution: an integrative approach to understanding inherited heart disease

项目概览

Cardiff University 的这个博士机会聚焦“Linking structure, function and genomics at single cell resolution: an integrative approach to understanding inherited heart disease”，所属单位/方向为 Cardiff School of Biosciences。

公开信息显示，项目地点/国家信息为 待进一步核验；申请或职位时间信息为 Wednesday, October 21, 2026。

资助信息：Competition Funded PhD Project (Students Worldwide)

联系人或导师线索：Dr Ewan Fowler,, Dr D Petrik, Dr S Harmer, Dr Y Zhou。

项目详情

项目核心内容包括：This project addresses a research priority for patients with the inherited heart condition, hypertrophic cardiomyopathy (HCM), by investigating how the same mutation can result in widely different phenotypes.

项目核心内容包括：Increased variability can manifest between different individuals, regions of the heart, and from one cell to the next.

项目核心内容包括：To address this, you will develop a unique process for capturing structural (confocal microscopy), functional (electrophysiology and Ca2+ imaging), and transcriptomic data all from the same cell.

项目核心内容包括：Integrating function and genomics will provide unprecedented power to identify possible causal factors responsible for pathology, and opportunities for intervention.

项目核心内容包括：Hypertrophic cardiomyopathy (HCM) is the most common genetic cause of heart disease (affecting ~1 in 500 people) and is the leading cause of sudden death in young adults and currently there is no cure.

项目核心内容包括：A better understanding of the factors driving the disease could identify new opportunities for intervention and ultimately improve patient outcomes.

项目核心内容包括：HCM-causing variants in myofilament proteins (essential for muscle contraction) are usually autosomal dominant, meaning that one copy of a faulty gene is sufficient to cause disease, however there is substantial variability in disease penetrance, meaning that some develop severe early onset symptoms whereas others with the same mutation may be lifelong symptom-free.

项目说明中出现了模型、数据、实验、计算、临床、机器学习或多模态分析等方法信号，申请材料需要把相关训练和作品证据讲清楚。

从申请准备角度看，这类博士项目通常需要把研究问题、方法能力、过往课程或项目经验、编程/实验/数据技能、论文或报告写作能力，以及与导师团队方向的连接讲具体。

申请要点

• 学校/机构：Cardiff University。

• 院系/项目：Cardiff School of Biosciences。

• 截止或时间：Wednesday, October 21, 2026。

• 资助：Competition Funded PhD Project (Students Worldwide)。

• 联系人：Dr Ewan Fowler,, Dr D Petrik, Dr S Harmer, Dr Y Zhou。

• 申请材料需重点证明相关学科基础、研究方法训练、英文科研写作能力，以及项目所需的实验、计算、数据分析或跨学科协作经验。

• 申请页面还提到：A list of all the projects and how to apply is available on the；You may select up to 2 projects and submit one application per candidate only.；Please complete an application to the GW4 BioMed3 for an ‘offer of funding’. If successful, you will also need to make an application for an 'offer to study' to your chosen institution later.；Please note that we may close the application process before the stated deadline if an unprecedented number of applications are received– check the GW4 BioMed website for details and updates.。

需要进一步确认

• 需要确认官方页面在提交当天仍开放，并核实最终截止时间、时区和申请入口。

• 需要确认中国籍或中国学历申请者是否满足国籍、签证、工作权、学费身份和资助资格要求。

• 需要确认导师分工、课题资源、具体研究计划、工资/奖学金金额、学费覆盖、社会保险、差旅和耗材经费。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

补充阅读提示：申请者应逐段对照项目说明，整理研究对象、核心假设、数据来源、实验或计算流程、预期成果、合作平台、导师团队和申请限制。如果页面没有给出完整条件，应在套磁或提交前把资助金额、学费身份、签证支持、工作权要求、推荐信规则和录取时间线问清楚。

博士研究报告：把单个心肌细胞的结构、功能与转录组联系起来

申请判断

这个课题研究肥厚型心肌病（HCM）的一个机制难题：相同致病变异，为什么会在不同个体、心脏区域乃至单个细胞中产生不同表型？博士将建立心肌细胞的 Patch-Seq 流程，把同一细胞的结构、电生理、钙活动和转录组联系起来，适合对心脏生理、细胞实验和单细胞数据整合有兴趣的申请者。

判断：有吸引力，但需核实方法与资源匹配。 项目位于英国 Cardiff University／Cardiff School of Biosciences，联系人包括 Dr Ewan Fowler、Dr D Petrik、Dr S Harmer、Dr Y Zhou。它通过 GW4 BioMed3 竞争资助，截止为 2026 年 10 月 21 日星期三，可能因申请数量异常多而提前关闭。英国及国际申请者均可申请，个人获奖与海外学费差额覆盖仍需确认。

研究问题与博士工作

项目介绍估计 HCM 约影响 每 500 人中的 1 人，称其为最常见的遗传性心脏病原因和青年人猝死的首要原因，并指出目前尚无治愈手段。涉及肌丝蛋白的致病变异通常呈常染色体显性遗传，一份异常基因即可致病，但外显率有很大差异：一些人早发且严重，另一些携同样变异的人可能终生无症状。

差异也体现在心房、心室及其不同区域，以及心肌细胞的肥大、生理功能与收缩蛋白组织方式中。这些结构与功能异质性可能影响结局，但原因尚不清楚。核心问题是：哪些差异表达（DE）基因可能参与 HCM 的病理表型和功能差异？

组织整体 RNA-Seq 难以揭示区域内和区域间变化；单细胞 RNA-Seq 能显示细胞间转录组差异，结合 FACS 还可关联细胞大小等单项特征，却难以同时说明基因表达怎样影响功能或详细亚细胞异常。Patch-Seq 的关键是同一细胞配对：先用膜片钳电生理、钙成像（Ca2+ imaging）与荧光／共聚焦成像记录功能和结构，再把细胞吸入电极，制备单细胞 cDNA 文库，以获得该细胞的转录组。

博士任务	模型、步骤与验证目的
建立心肌细胞 Patch-Seq	从野生型（WT）小鼠心房、心室单细胞提取 mRNA，结合同一细胞的共聚焦与膜片钳表征，用 qPCR 等补充方法验证；已知细胞类型差异作为阳性对照
分析 HCM 结构与功能异质性	在严重 HCM 转基因小鼠中，检验 DE 转录本与细胞异常严重度的联系，比较 HCM／WT 以及细胞之间的变化
转向人模型验证	将方法扩展到人 iPSC 来源心肌细胞（hiPSC-CM），比较和验证与结构、功能异常相关的 DE 转录本

项目团队此前用 Patch-Seq 研究神经干细胞和神经元的动作电位失败，并报告转录组可预测实验测得的神经元电生理性质。这支持方法迁移的可能性，尚不能证明它已经适用于心肌细胞。项目介绍称此前尚未用于心血管疾病，并把“首次建立心脏细胞 Patch-Seq”列为创新目标；这一新颖性主张仍需完整文献检索，不能由现有搜索入口认定全球尚无相关研究。

项目描述的小鼠模型有心房／心室肥大、心动过速性心律失常易感性和异常心脏功能；团队已观察到心重、电复极与肌丝组织方式的较大差异，分子原因仍未知。人 hiPSC-CM 模型常用于学术和商业药物筛选，本题首先要验证结构、功能与表达的对应关系。关联到 DE 基因不等于已证明因果机制或获得临床干预效果。

学校、学科与培养

接收研究单位为英国 Cardiff 的 Cardiff University／Cardiff School of Biosciences。学校介绍注明其为 Russell Group 成员。课题属于 GW4 BioMed3 MRC Doctoral Landscape Programme，计划 2027 年 10 月 1 日开始；先竞争资助，再申请所选学校的学习录取，正式注册与授位手续仍应按学校录取要求落实。

项目明确会提供训练，核心是心脏电生理、Patch-Seq、单细胞文库、成像及转录组整合。完整学制、正式进阶要求、各导师分工及日常训练安排未在现有材料中写明。

附带的 Biological Sciences REF 研究产出展示中有 42%、12%、46%。文本列出“世界领先、国际卓越、国际认可”类别，却未保留可靠的比例对应和评估年份，不能将三个比例分别绑定具体类别。它们也不是世界大学名次。QS 与 THE 链接只是总入口，未提供可确认的学校或学科排名数字。

导师、资料与研究条件

联系人名单列出 Ewan Fowler、D Petrik、S Harmer 和 Y Zhou，但未明确日常主导师、共同指导及方法支持的分工。跨电生理、单细胞组学和心脏模型的课题，需要问清遇到样本、文库或信号质量问题时由谁指导。

现有资料只有 Nature、Science 的栏目／期刊页及课题搜索入口，没有可逐篇核对的导师论文。旧资料的 2026、2025、2024 年是入口标记，不能当作具名论文发表年或作者贡献证据。

资源核实应聚焦小鼠模型、心房／心室细胞获取、hiPSC-CM、膜片钳和成像设施、RNA／文库质控与测序、qPCR 验证和分析支持。项目提出这些步骤，不意味着样本、测序额度或审批均已落实。首 12 个月的方法建立和验证标准，也应在面试时明确。

资助与申请条件

资助通过竞争获得。项目说明列出 英国学费、随年度更新的研究理事会最低标准津贴，2026/27 为 £21,805/年，另有每年最多 £5,000 的研究训练和支持经费。研究经费与个人生活津贴应分别看待。国际申请开放，但海外学费差额、2027 津贴、资助总期限、续期和社会保障未明确；生活预算还需计入签证、住房及前期成本。

学历要求为已获得或即将获得英国一等／二等一荣誉学位，或英国以外的等值学历。英语要求为 IELTS 总分 6.5，所有单项至少 5.5，或认可替代证明。项目会提供技术训练，不能把全部电生理和组学方法升级为必须已掌握的准入条件。相关心脏生理、细胞实验、数据分析或科研写作作品可以帮助说明匹配度。

申请人最多选择 两个课题，每人只提交 一份申请。先向 GW4 BioMed3 申请 offer of funding，成功后再向所选学校申请 offer to study。正式材料、推荐材料及提交规则仍需按培养项目的申请说明核对。

下一步与待确认问题

正式申请前

• 从 GW4 BioMed 官网取得稳定详情和申请入口，核对当前开放状态、2026 年 10 月 21 日的关闭时刻与时区，以及提前截止通知。
• 按最多两题／一份申请的规则选择课题，确认中国学历等值、英语证明、学费身份及国际资助条件。

面试与课题讨论

• 入围者将从 2026 年 12 月 22 日星期二起收到通知，计划于 2027 年 1 月 26—27 日线上面试，以正式通知为准。
• 讨论心肌细胞 Patch-Seq 的提取成功率、配对和验证标准，确认 WT／HCM 小鼠与人模型资源、测序与分析支持，以及首 12 个月的路线。
• 问清各导师指导和成果署名分工，区分方法建立、分子关联与因果验证的目标。

获资助与接受录取前

• 分别完成资助和学校学习录取，核对 2027 年 10 月 1 日开始日期、学制和进阶要求。
• 书面确认英国／国际学费覆盖、2027 津贴、完整资助期、续期及训练预算，落实签证、社会保障和住房安排。
• 明确小鼠和人细胞模型的伦理与使用许可、设施和测序额度、数据共享及论文规则。

证据与来源

研究与申请条件依据保留的项目全文；旧报告记录的资料时间为 2026 年 9 月 9—11 日，不能证明提交当天仍开放。以下公共机构页面提供制度背景，期刊栏目与搜索页仅供继续核实，不能替代正式项目页或具名论文。

公共机构、培养与生活参考

• UKRI 对获资助学生的支持说明
• 英国学生签证生活资金要求
• 英国 Graduate route 签证信息
• British Council Study UK
• Office for Students 博士研究信息
• HESA 毕业去向资料：非本项目就业结果
• Prospects 研究生学习参考

排名与文献检索入口

• Nature 研究栏目：非具名论文
• Science 期刊入口：非具名论文
• arXiv 课题检索
• THE 世界大学排名总入口
• QS 世界大学排名总入口
• Google Scholar 课题检索
• Semantic Scholar 课题检索
• Crossref 课题检索

补充项目检索入口：尚未取得具体证据

• 项目资料补充检索（17）
• 项目资料补充检索（18）
• 项目资料补充检索（19）
• 项目资料补充检索（20）