实验室简介

1、实验室概况

上海市新药设计重点实验室(Shanghai Key Laboratory of New Drug Design)于201111月经上海市科学技术委员会批准立项建设,依托华东理工大学药学院,201310月顺利通过验收并正式投入运行。实验室坐落于华东理工大学徐汇校区实验十八楼,拥有超过2000平方米的现代化实验基地和价值3000万元以上的大型仪器设备,为创新药物研究提供了强有力的硬件支撑。

重点实验室现任学术委员会主任为来鲁华教授,实验室主任为唐赟教授,形成了结构合理、富有创新精神的科研管理团队。实验室紧密围绕国家和上海市的科技战略规划,以提升创新药物基础科研能力为目标,开展创新药物基础及应用研究,已成为上海乃至全国药物创新体系的重要组成部分。

2、研究方向与特色

重点实验室立足药物研究的前沿科学问题,结合当前人工智能与生物医药融合发展的趋势,将研究方向优化调整为以下三个特色鲜明且相互支撑的领域:

2.1 人工智能药物设计

该方向聚焦人工智能技术在药物研发源头环节的应用。研究内容包括发展机器学习与深度学习算法以及基于网络的方法,用于靶标识别、分子生成、虚拟筛选、药代动力学性质与毒性预测等。该方向旨在通过AI技术大幅提升药物发现的效率与成功率,缩短研发周期。

2.2 药物合成与优化

改方向致力于创新药物先导化合物的结构优化与高效合成。研究内容包括发展化学合成新方法、开发结构优化新策略、合成新型优势骨架结构、探索绿色高效合成新技术等。其目标通过化学手段实现目标药物分子的快速、高效、绿色的合成制备,为疾病的诊断、治疗以及生命科学领域的研究提供有效化学分子。

2.3 药效评价与机制

该方向侧重于药物候选物的体内外药效学评价和作用机理深入研究。实验室利用活体动物多光谱成像系统、生物分子相互作用分析仪等高通量设备,在细胞、类器官和器官芯片、以及动物模型上系统评价药物的有效性与安全性,并深入揭示其分子作用机制,为候选药物的临床前研究与转化提供关键科学依据。

3、科研条件与平台建设

重点实验室高度重视科研条件建设,逐步建立了功能明确、集中集成的特色研究平台体系。目前实验室面积已扩展至3100平方米,涵盖药学研究的各个方向,具体包括药物制剂与制药工程研究平台、药物信息与药物设计平台,药物筛选及药理学平台、神经药理学及化学生物学平台、药物分析平台、药物合成平台、药物化学生物学平台等。实验室还建有细胞操作间、生物安全二级实验室、小型动物房、服务器机房、化合物样品库等,形成了完整的药物研发链条。

为实现资产合理配置和资源共享,重点实验室在药学院的支持下建立专业的药物研究公共仪器平台,除了包括三重四极杆液质联用仪(AB Sciex Triple Quad 6500+),超高效液相色谱质谱联用仪(Agilent 1290 Infinity II-6546LC/Q-TOF),生物分子相互作用分析仪(Biacore T200)、等温滴定量热仪(ITC 200)、活体动物多光谱成像系统、共聚焦成像系统、流式细胞仪、膜片钳系统、微透析系统、全自动生化分析仪、酶标仪、超高速离心机等大型设备,还建有药物筛选及准备室、细胞培养及操作室以及分子生物学实验室三个功能实验室,为青年教师培养及学科交叉提供积极范式。平台现有平台负责人1名,责任教授7名,所有设备均已加入上海市公共研发服务平台,可提供全天候的预约测试服务。

4、人才队伍与培养体系

重点实验室汇聚了一支结构合理、富有创新精神的高水平研究团队。现有固定研究人员39人,其中高级职称35人,研究人员均具有博士学位,45岁以下中青年人才占比59%

团队人才梯队建设成效显著,拥有国家级高层次人才3名、国家级青年人才7名。此外,实验室还拥有教育部新世纪优秀人才、上海市东方英才拔尖人才东方学者青年科技启明星浦江人才扬帆计划等省部级人才18名。

重点实验室积极探索创新型人才培养模式,现有超过300名博士和硕士研究生在实验室从事研究工作。重点实验室实行研究组制,各研究组既独立运行又紧密合作,以项目为纽带组成高效的创新药物研究群体,为人才培养提供了良好平台。

5、科研成果与学术贡献

近五年来,重点实验室在创新药物研究领域承担了一系列国家和上海市重要科研项目,包括创新药物研发科技重大专项、国家重点研发计划项目和课题、国家自然科学基金创新研究群体项目和重大研究计划重点等项目多项,获批经费累计达4.5亿元。我们也取得了一系列重要突破,研究成果相继在Nature Methods, Nature Biotechnology, Nature Machine Intelligence, Nature Aging, Cell Metabolism, Circulation, Advanced Science, Nucleic Acids Research, Journal of Medicinal Chemistry等国际知名期刊上发表,其中中科院一区期刊论文100余篇,获得广泛关注和引用。

重点实验室注重知识产权保护与成果转化,近五年已申请发明专利100多项(其中获授权54项),PCT专利32项,获得软件版权30余项。最具代表性的是成功开发了马来酸博格列汀等新药,转让临床前候选药物6个(5个一类新药,1个二类新药),其中3个已进入临床研究阶段。

在人工智能辅助药物设计(AIDD)这一前沿领域,重点实验室走在了国际前列。唐赟教授团队基于37万条实验数据开发的admetSAR平台,2024年升级到3.0版,能预测119种药代动力学和毒性指标,为新药研发提供了强大工具;团队还开发了NetInfer(基于网络的靶标预测和虚拟筛选系统)、CLaSP(化合物成药性评估系统)等,都受到国内外用户广泛关注和使用。唐赟教授已连续五年入选爱思唯尔中国高被引学者和全球2%顶尖科学家榜单。

6、学术交流与社会服务

重点实验室积极开展高水平、高层次、实质性的国内外学术交流,定期邀请国内外知名学者前来进行学术讲座。2025年成功举办了中国-斯洛伐克神经退行性疾病、代谢性疾病与衰老研讨会,参与承办了2025年中国药学会制药工程专业委员会学术年会。

在社会服务方面,重点实验室注重科研成果的转化应用,积极参与社会公益活动。唐赟教授团队开发的化合物毒性预测系统单机版软件,2024年获得生态环境部成果应用证明,可用于新污染物筛查。重点实验室的研究成果活细胞RNA高时空分辨监测与调控方法研究荣获2025年度上海市自然科学一等奖等。此外,重点实验室还承担了多项横向课题,总到款经费超过1500万元,促进了产学研深度融合。

7、发展愿景

面向未来,重点实验室将继续瞄准国际生命科学发展的前沿领域,发展药物研究新理论、新方法和新技术,推动多学科交叉融合。重点实验室将围绕严重危害我国人民生命与健康的重大疾病,承担国家药物研究的重大任务,开展新药创制研究。

重点实验室致力于建设成为我国药物创新体系的重要组成部分,在我国药物科学研究领域发挥骨干和示范作用,为提升我国创新药物研发水平做出新的更大贡献。通过持续创新和开放合作,重点实验室将继续培养高水平的药物研究人才,成为我国创新药物研究和高水平人才培养的重要基地。



网页发布时间: 2019-04-25