研究方向之一：基于靶标与机制的药物合理设计

该研究方向是以新型药物先导结构的发现与优化为目标，开展相应的计算模拟方法及应用研究。

1) 利用计算机揭示蛋白质序列、结构和功能的关系，探讨靶标作用机理；

2) 开展蛋白质结和功能设计，进行基于结构和基于系统的药物分子设计；

3) 发展新的设计方法，模拟生物分子机制及系统规律；

4) 采用理论计算方法定量研究生物分子作用机制并进行合理的药物设计。

主要研究领域包括化合物计算生物学、生物信息学、基于重要疾病靶标的药物发现及设计、药物发现与设计方法、ADME/T预测方法等研究领域的基础及应用基础研究。药物设计团队在安徽省首先采用多种计算机辅助药物设计的方法和技术，计算平台包括分子动力学模拟、拉伸分子动力学模拟、从头计算分子动力学模拟、虚拟筛选、化合物类药性及毒性分析、组合库设计、反向分子对接、蛋白-蛋白相互作用预测等功能。具体研究内容包括分子疏水作用力场、药物构象研究、药效基团搜寻、利用计算机构建具有结构多样性的分子库和模拟筛选的方法等，并应用于多种药物与大分子相互作用的分子模拟和理论研究。

该研究方向最终设计合成并在中药中寻找发现新药的“苗子”(先导化合物)，为临床前研究打下扎实的基础。靶标TERT、p65、p50、MAO-A、MAO-B等重要蛋白，实验室已开展了较为系统的研究：通过同源模建，通过严格的对接分析，发现与端粒酶TERT活性密切相关的三个关键残基ASP360，LYS480及LYS358，其中，ASP360为催化三联体残基之一。在虚拟筛选的基础上，成功找到MAO-B选择性抑制剂。通过药物分子结构的合理设计，筛选出了较强抑制肿瘤细胞增殖与诱导肿瘤细胞分化作用的4-氨基-2-三氟甲基苯基维甲酸酯(ATPR)。目前已获得欧洲和美国专利授权 (国际申请号PCT/CN2009/000605；美国专利号(US8110703, 2013年)；欧洲专利号 (EP227999, 2015年)。

研究方向之二：活性小分子的合成与构效关系

药物化学的研究理念和药物分子实体最终是通过有机合成化学手段实现的。此外，先进的有机合成化学手段也将为医药工业带来巨大的经济效益。该研究方向是在药物设计的基础上从事具有自主知识产权的新型小分子化合物的合成，同时针对与新药研发过程密切相关的基础理论和关键技术开展系统研究。

1) 研究领域涉及先导化合物的合成及结构优化、天然活性化合物全合成；

2) 开展不对称合成、新反应、微波合成、组合化学等药物合成新方法。

具体方向是基于我校合成药物化学的研究基础，针对危害人们身体健康的重大疾病，如免疫抗炎、肿瘤、肝纤维化等方面，结合本校药理学的优势和特点，根据当前国内外学科发展的最新趋势及国家和安徽省经济发展的需要，开展导向性新型活性小分子化合物库及探针分子的构建，深入分析构效关系，为后续的先导优化提供支撑。

研究方向之三：药物化学生物学与靶标确认

要真正提升新药研发水平，减少盲目性和降低风险，首要问题是应该对疾病病理机制进行系统而深入的探究，在生化和细胞分子生物学水平上不断地加深对病理机制的理解，再确立针对性的药物靶点。本方向基于活性小分子调控研究，发现、发展高活性、高选择性的小分子调节剂并应用于了解生物大分的功能；以化学生物学为基础，充分运用化学方法和技术手段在探索生物体内的分子事件及生物分子相互作用网络，在分子水平上探讨疾病机制。

1) 专注于药物化学化学生物学，基于化学小分子探针在复杂生物体系信号转导过程中作用，揭示生命过程的化学本质；

2) 发现与疾病相关的重要标记物、药物作用靶标和先导化合物;

3) 新型蛋白质作用对小分子探针的设计。