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来鲁华

女, 北京大学化学与分子工程学院, 教授/研究员/教授级高工或同等级别

学习/工作经历

1980-1984,北京大学化学系,本科生;
1984-1987,北京大学化学系,硕士研究生;
1987-1989,北京大学化学系,博士研究生;
1989-1990,北京大学化学系,讲师;
1990-1992,北京大学化学系,副教授;
1992-至今,北京大学化学与分子工程学院,教授;
1998-2000,美国加州大学伯克莱分校,伯克莱访问学者;
2002-2007,北京大学化学与分子工程学院,长江特聘教授。

研究领域和兴趣

生物物理化学,计算化学

主要业绩

来鲁华长期从事物理化学与生命科学交叉研究,在药物设计方法与应用和蛋白质相互作用与设计研究中做出了系统创新性成果。来鲁华实验室所发展的基于靶标结构的全新药物设计、蛋白质结合位点分析及别构位点预测、基于生物网络的靶点分析、基于深度学习的化合物性质预测等多种药物设计方法和软件在国内外得到广泛应用,已有诸多用户的成功应用实例见诸报道。来鲁华等将系统生物学和生物网络调控研究引入药物设计领域,提出了针对疾病相关分子网络状态进行药物调控的研究策略,针对复杂系统需要多点调控的需求系统发展了基于多靶标的药物设计方法;建立了人类炎症相关花生四烯酸代谢网络模型,解决了酶激活剂设计的难题,有针对性地发展了花生四烯酸代谢网络中需要上调活性酶的激活剂及多种高活性多靶标抑制剂,为炎症、铁死亡及癌症控制提供了分子探针及先导化合物。针对无序蛋白质这类困难靶标,发展了无序蛋白质药物发现策略,在原癌基因Myc体系中发现了高活性药物候选化合物并实现了转让。在蛋白质结构和功能设计领域开展了系统研究,发展了适用于不同蛋白质体系的蛋白质功能设计方法,成功设计获得了与促红细胞生成因子、肿瘤坏死因子等蛋白质结合的全新设计蛋白或多肽、与金属离子具有高结合能力及高选择性的设计蛋白质等,为蛋白质药物及金属结合蛋白质的合理设计开拓了新的途径。
发表研究论文300余篇,申请专利及软件版权30余项,多次应邀在相关重要国际会议上做大会报告或邀请报告,受邀撰写综述或专题进展论文等。2006-2013年期间任国际计算生物学杂志PLOS Compt Biol副主编,现任BMC Bioinformatics、Quantitative Biology、Journal of Medicinal Chemistry、物理化学学报、化学进展等刊物的编委或顾问编委。1995年获国家自然科学基金杰出青年基金资助,2002年受聘教育部长江特聘教授。2017年获中国化学会计算机化学专业委员会杰出贡献奖。先后组织实施了生命科学与化学及其它学科交叉研究的“九五”攀登预选项目、973项目和863重点项目,参与了863生物领域生物信息技术主题发展规划和组织实施工作,目前承担了国家重点研发计划项目和国家自然科学基金重点项目等,为促进我国物理化学与生命科学交叉研究的发展、推动具有我国自主知识产权药物设计软件的研发和应用做出了贡献。

代表成果

1. Zhou, H., Song, Z., Zhong, S., Zuo, L., Qi, Z., Qu, L. J.*, and Lai, L.* Mechanism of DNA-Induced Phase Separation for Transcriptional Repressor VRN1. Angew Chem Int Ed 58 (2019), 4858-4862. DOI:10.1002/anie.201810373
2. Ruan, H., Sun, Q., Zhang, W., Liu, Y., and Lai, L.* Targeting intrinsically disordered proteins at the edge of chaos. Drug Discov Today 24 (2019), 217-227. DOI:10.1016/j.drudis.2018.09.017
3. Zhou, L., Bosscher, M., Zhang, C., Ozcubukcu, S., Zhang, L., Zhang, W., Li, C. J., Liu, J., Jensen, M. P., Lai, L.*, and He, C.* A protein engineered to bind uranyl selectively and with femtomolar affinity. Nat Chem 6 (2014), 236-241. DOI:10.1038/nchem.1856
4. Meng, H., Liu, Y., and Lai, L.* Diverse ways of perturbing the human arachidonic acid metabolic network to control inflammation. Acc Chem Res 48 (2015), 2242-2250. DOI:10.1021/acs.accounts.5b00226
5. Pei, J., Yin, N., Ma, X., and Lai, L.* Systems biology brings new dimensions for structure-based drug design. J Am Chem Soc (2014) 136, 11556-11565. DOI:10.1021/ja504810z
6. Bi, S., Yu, D., Si, G., Luo, C., Li, T., Ouyang, Q., Jakovljevic, V., Sourjik, V., Tu, Y.*, and Lai, L.* Discovery of novel chemoeffectors and rational design of Escherichia coli chemoreceptor specificity. Proc Nat Aca Soc USA 110 (2013), 16814-16819. DOI:10.1073/pnas.1306811110
7. Liang, H., Chen, H., Fan, K., Wei, P., Guo, X., Jin, C., Zeng, C., Tang, C., and Lai, L.* De novo design of a beta alpha beta motif. Angew Chem Int Ed 48 (2009), 3301-3303. DOI:10.1002/anie.200805476
8. Yang, K., Bai, H., Ouyang, Q., Lai, L.*, Tang, C. Finding multiple target optimal intervention in disease-related molecular network. Mol Syst Biol 4 (2008), 228. DOI:10.1038/msb.2008.60
9. Liu, S., Liu, S., Zhu, X., Liang, H., Cao, A., Chang, Z., and Lai, L.* (2007). Nonnatural protein-protein interaction-pair design by key residues grafting. Proc Nat Aca Soc USA 104 (2007), 5330-5335. DOI:10.1073/pnas.0606198104
10. Fan, K.; Wei, P.; Feng, Q.; Chen, S.; Huang, C.; Ma, L.; Lai, B.; Pei, J.; Liu, Y.; Chen, J.; Lai, L. Biosynthesis, purification, and substrate specificity of severe acute respiratory syndrome coronavirus 3C-like proteinase. J Biol Chem 2004, 279, 1637-1642. DOI:10.1074/jbc.M310875200

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