1.项目介绍

脑疾病已成为威胁人类健康的最大挑战之一。其发病机制深藏于大脑复杂的神经分子网络之中，临床诊疗手段远未满足现实需求，由此带来的社会负担正随着人口老龄化而持续攀升。面对这一关乎国计民生的重大健康命题，本项目以服务“健康中国”国家战略为使命，立足多学科深度交叉融合，重点聚焦阿尔茨海默症、帕金森等神经退行性疾病发生发展的分子机制、早期精准诊断与新型治疗策略中的关键科学难题，系统推进从靶点发现、药物创制到递送治疗、功能修复的全链条创新研究，力求在脑疾病诊疗领域提供突破性解决方案。

本项目依托认知科学学科群，整合脑科学、人工智能、药学、化学、医学、材料学与电子科学技术等多学科资源，致力于在脑重大疾病研究领域实现突破，项目包括以下四个研究方向：（1）多模态技术与疾病解码；（2）AI驱动创新药物设计；（3）精准递送与病理靶向；（4）类脑感知与脑机接口。具体来说：利用生信、影像等多模态技术，解析脑疾病发病机制，发现确证新靶点；基于AI驱动的蛋白从头设计与药物优化，开发脑疾病治疗创新药物；设计纳米靶向递送系统，实现脑疾病的精准高效靶向治疗；构建类脑多模态感知与感官修复脑机接口，恢复受损感知功能。项目旨在通过系统性、跨尺度的科研协作，开发具有自主知识产权的新型治疗药物与智能化诊疗工具，提升我国在脑科学与神经药物研发领域的国际竞争力。 

2.项目负责人及团队骨干

黄兴禄，教授、博士生导师。国家杰出青年基金获得者。研究方向：AI纳米生物学。开创AI与纳米药物递送交叉领域多项新研究范式，以通讯作者发表论文40余篇，包括Nature Nanotech、Science Adv、Nature Commun、Advanced Mater等。主持或参与多项国家级基金项目，包括国自然基金委杰出青年基金、重大研究计划、面上项目，科技部重点研发计划等。曾入选国家高层次青年引进人才、天津市高层次青年引进人才，南开大学百名青年学科带头人等人才项目。指导多名学生获得“周恩来奖学金”、“南开十杰”、国家奖学金等荣誉。

薛雪，研究员、博士生导师。国家优秀青年科学基金、天津市杰出青年科学基金获得者。研究方向：纳米生物活性材料与脑疾病诊疗研究。在Nature Nanotechnology、Molecular Cell、Nature Communications、Science Advances、Advanced Materials等发表SCI论文40余篇。入选国家优秀青年科学基金、天津市中青年科技创新领军人才、中国十大新锐科技人物。获天津市自然科学一等奖、中华医学科技奖、南开大学五四青年奖章等奖励。

洪章勇，教授、博士生导师。生命科学学院副院长，国家重点研发计划首席专家，全国生化学会常务理事，天津市生化学会副理事长。研究方向：免疫治疗相关的抗体药物和疫苗细胞治疗技术。以通信或第一作者身份发表SCI论著50多篇，多个候选药物和创新技术在进行临床转化。主持和参与国家自然科学基金、科技部重点研发计划、973计划和基金委重大仪器研制等。多款候选药物分子进入临床转化，一个获批临床批文。

徐文涛，教授、博士生导师。国家杰青、国家海外高层次青年人才、天津市海河英才行动计划领军人才、天津市杰青。研究方向：柔性神经仿生电子学。以通讯/第一作者身份在Science、Science Advances、Nature Communications、Advanced Materials等国际顶级期刊发表论文100余篇，申请专利50余项。获天津市自然科学奖一等奖（第一完成人）等多项荣誉。主持国家重点研发计划政府间合作重点专项和国家重点研发计划-纳米前沿专项等项目和课题。

刘林，教授、博士生导师。教育部特聘教授，国家杰出青年基金获得者。研究方向：端粒和异染色质作用及调节机制；卵巢衰老机制及抗卵巢衰老的新策略。主持了多项国家级重大项目，包括重点研究计划项目、重大科学研究计划项目、重大转基因专项项目、国际科技合作专项项目、国家自然科学基金委重点及重大研究计划项目等。

丁丹，教授、博士生导师。国家杰出青年基金获得者。研究方向：生物医用高分子材料与纳米药物。课题组充分利用多学科（材料、化学、生物、医学等）交叉的优势，围绕生物医用光学功能材料，提出了激发态能量流向调控分子工程的新策略，探索了其在多种疾病诊疗方面的应用。近5年来，作为通讯作者已在Nat. Mater.、Nat. Nanotechnol.、Nat. Protocol、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Adv. Mater.等期刊上发表多篇论文。SCI 论文共被他人引用27000余次，H因子为90。

郭东升，教授、博士生导师。研究方向：生物医用超分子材料。已在Nat. Chem.、Nat. Synth.等刊物上发表论文250余篇，曾获天津市自然科学一等奖、天津青年科技奖、中国化学会超分子化学青年创新学术讲座奖。杯芳烃8A-12C已实现工业化量产，被国家药品监督管理局准许作为化妆品新原料使用(国妆原备字20240034)，开辟了高端药用/护肤品辅料的超分子新赛道。

齐迹，教授、博士生导师。国家高层次青年人才，南开大学百名青年学科带头人A类。研究方向：新型分子探针材料、疾病免疫调控治疗和可视化监测。已在Nat. Biotechnol.、Nat. Nanotechnol.、Nat. Commun.、J. Am. Chem. Soc.、Adv. Mater.、Angew. Chem.等期刊上发表SCI论文90多篇。主持5项国家自然科学基金项目，以第一完成人获天津市自然科学奖。指导多名研究生获得“南开十杰”、国家自然科学基金博士生项目等荣誉。

李功玉，研究员、博士生导师。国家海外高层次青年人才。研究方向：蛋白手性质谱分析研究。近5年以通讯作者在J. Am. Chem. Soc.、Nat. Commun.、 Angew. Chem. Int. Ed.等期刊发表系列研究成果；授权多项国家发明专利和软件著作权；主持国家重点研发计划青年科学家项目、国家自然科学基金项目和天津市自然科学基金重点项目等；曾获天津市科协“先进学会工作者”称号（2023）和美国质谱学会博士后最高奖（2019）。

黄羽岑，研究员、博士生导师。南开大学百名青年学科带头人。研究方向：病毒转录复制机制与抗病毒机制研究。在冠状病毒转录复制机制的研究中，取得了具有影响力的创新性成果，在《Cell》和《Science》等国际期刊上以第一作者发表研究论文5篇。曾获吴瑞奖、博士后创新人才支持计划等。研究成果获教育部科学研究优秀成果奖一等奖、中华医学科技奖青年科技奖等。

3.项目拟推进的多学科交叉研究方向

（1）多模态技术与疾病解码

聚焦重大脑疾病的发生发展机制，融合脑科学、系统生物学、结构生物学和影像学，依托单细胞与空间多组学、冷冻电镜、多模态影像等技术平台，构建跨尺度研究体系，系统解析神经退行、神经炎症及神经环路异常等关键病理过程，发现并验证新型干预靶点，为脑疾病精准诊断和治疗提供理论基础。

（2）AI驱动创新药物设计

针对脑疾病药物研发效率低、周期长等难题，融合人工智能、计算生物学、结构生物学和药物化学，构建“设计—筛选—优化—验证”一体化智能研发平台。利用生成式AI、高通量计算与实验验证技术，实现蛋白质、小分子、抗体及核酸药物的智能设计与优化，推动创新药物的高效研发与临床转化。

（3）精准递送与病理靶向

围绕血脑屏障跨越困难和病灶靶向不足等核心问题，融合材料科学、纳米医学、合成生物学和人工智能，开发具有脑靶向和病理响应特性的智能递送系统。依托纳米材料设计、多尺度成像和体内评价平台，实现药物跨越血脑屏障后的精准递送与时空可控释放，提升脑疾病治疗效果和安全性。

（4）类脑感知与脑机接口

面向感觉障碍和认知损伤等重大临床需求，融合脑科学、神经工程、光子学、材料科学和人工智能，构建类脑多模态感知与脑机交互体系。依托柔性电子、神经调控和智能解码平台，解析脑信息编码规律，开发新型感官修复与神经功能重建脑机接口，实现脑功能恢复与智能康复应用。

4.项目制研究生招生专业背景要求

本项目鼓励具有不同学科背景的优秀学生申请，欢迎具备以下任一或多项背景的考生报考：生物医药、人工智能与数据科学、生物信息学、材料科学与纳米技术、高分子化学、光学与成像技术、电子与信息工程、生物科学与生物技术、临床医学与基础医学，或其它相关专业者。

5.项目组联系方式

各位导师联系方式：

黄兴禄huangxinglu@nankai.edu.cn

薛雪xuexue@nankai.edu.cn

洪章勇hongzy@nankai.edu.cn

徐文涛wentao@nankai.edu.cn

刘林liulin@nankai.edu.cn

丁丹dingd@nankai.edu.cn

郭东升dshguo@nankai.edu.cn

齐迹qiji@nankai.edu.cn

李功玉ligongyu@nankai.edu.cn

黄羽岑huangyc@nankai.edu.cn

项目组联系人：薛雪xuexue@nankai.edu.cn