生物信息学学科简介

生物学学科点是沈阳药科大学为适应21世纪生物制药的发展需求而在生物学一级学科下自主设立的二级学科。经稳步发展和不断积累，目前已形成了结构合理、具有一定学术影响力的师资队伍。该学科点人才梯队合理，具有丰富的培养人才的经验和成果。该学科点研究方向明确，特色鲜明，科研实力较强，承担了国家基金、国家科技重点支撑项目多项。在生物学一级学科下增设的生物信息学学科，是通过对生物学实验数据的获取、加工、存储、检索与分析，达到揭示理解生物大分子信息的生物学意义，进而开展创新药物的筛选和优化、基于靶点的药物设计、药物机理等方面的研究。最终服务于人类健康事业——药物开发、基因诊断、治疗等。该学科的设置将信息学与药物的创新研究有机统一结合，能推动我国重大创新药物的研制进程，提高我国医药产业的国际竞争力。并可以培养一批高水平的创新型交叉学科人才，满足相关领域对生物信息学专业人才日益迫切的需求。该学科目前的具体情况如下：

1.师资队伍：现有教师10人，其中教授3人，副教授6人，讲师1人。多人留学日本、韩国和比利时学习深造，科研经验丰富。学科带头人张景海教授为辽宁省百千万工程的百层次人才。相关教师长期从事生物技术新药研发以及生物技术在药学领域应用的科研方向，并取得了突出成绩。先后主持承担多项国家自然科学基金、国家科技攻关项目、中国博士后科学基金，以及霍英东教育基金会－高等院校青年教师基金、国家“十一五”重点项目、国家“863”重点项目和省部市科研项目五十余项。申请中国发明专利9项，美国及欧盟专利各1项。荣获省部级以上科研奖励2项。发表SCI收载学术论文百余篇。在美国GeneBank上登陆功能蛋白基因十余个。获辽宁省省级精品课程1项，辽宁省双语教学课程1项。主编及参编教材20部，入选国家级“十一五”规划教材4部。

2.教学科研条件：本校省部级共建基于靶点的药物设计与研究教育部重点实验室拥有生物信息学专业研究和教学所需的软硬件设施。包括SGIO2和Fuel图形工作站各一台，超级计算中心网络服务系统。配置了美国Tripos公司Sybyl6.91以及美国Accelrys公司DS（Discovery Studio 2.5）药物分子设计系统以及小型常用药物设计软件，并具有MDL数据库（包括ACD、MDDR、NCI、CMC等三维结构数据库）。 预计逐步建立实验装备精良、实验设施完备、实验仪器充足、实验技术先进、实验环境良好、实验项目技术含量高、在全国药学教育领域具有示范带头作用的国内一流的生物信息学实验室。

4.该学科现具有以下主要研究方向：

（1）生物数据库的整合与开发：研究内容主要包括采用生物信息技术，储存、管理、整合网络上的生物数据库；利用生物信息技术分析提取生物大分子药靶有关基因调控规律、基因与疾病相互关系、蛋白结构与功能规律等重要信息；开发生物大分子药靶的基因、蛋白和初步功能预测及定位数据库；利用系统生物学和网络生物学及不断开发的新算法，发掘具有潜在药物靶标的生物大分子。

（2）药物设计软件的移植与开发：现代的药物设计，尤其是基于生物大分子药物靶标的药物设计离不开药物设计软件的帮助，基于超级计算机的高速计算性能，可以使药物设计软件在服务器上进行移植与开发，使其能够稳定快速的运行，从而为合理药物设计提供软环境支持。并以此为依托建立高效快捷的作用于生物大分子药靶的药物设计及筛选的计算机动力学模拟和辅助药物设计技术体系。

（3）具有自主知识产权的药物数据库的开发：基于药科大学良好的药物设计平台，搭建具有原创自主知识产权的的药物分子数据库，包括化学小分子数据库及具有药用价值的生物分子数据库，整合优势资源，为开发具有原创自主知识产权的药物提供良好可靠的资源平台。

（4）基于药物靶点的创新药物的设计开发：利用理论及模拟的方法研究基于药物作用的靶点前导物序列与结构的关系并结合蛋白质-蛋白质、蛋白质-小分子相互作用方法进行前导物结构模建及功能位点预测，在此基础上进行基于药物作用的靶点前导物进行筛选和优化设计。