在现代科学之前，人类只能像“神农尝百草”一样依据经验和传统知识来制药、用药。随着化学在18世纪崛起，药理学作为一门学科开始发展，研究药物如何在体内发挥作用，以及药物的作用机制。而后，伴随着生物大分子的发现，X射线晶体学的突破和结构生物学的诞生，科学家逐渐认识到药物与靶标蛋白之间的分子相互作用至关重要，结构药理学的基本概念开始成型。如今，结构药理学已经成为制药工业中的核心学科之一，在药物开发中扮演着至关重要的角色。通过解析生物大分子（如蛋白质、DNA、RNA）与药物或配体相互作用的三维结构，来理解其功能和机制，药物开发者可以设计出更高效力、更少副作用的靶向药物。而精准医学的兴起更是进一步凸显了结构药理学的重要性。

黄健博士长期从事结构药理学研究，专注于重大疾病相关膜蛋白的工作机制及配体调控机制。课题组主要运用结构生物学、药物化学、分子和细胞生物学以及生物化学等多学科技术手段，结合结构与活性分析，设计并优化靶向疾病相关膜蛋白的小分子调节剂，以实现对目标蛋白的精准调控，推动药物创新，致力于为重大疾病提供新型有效的干预与防治手段。

课题组将继续深入研究不同物种神经系统中关键膜蛋白的生理功能，以及外源分子对这些蛋白的调控机制，重点聚焦转运蛋白和离子通道等。课题组还将基于结构信息进行选择性调节剂的理性设计，旨在实现对靶蛋白的精准调控，并为疾病的预防与治疗提供潜在方案：

1. 神经系统中的膜转运蛋白与离子通道负责调控神经递质的储存与释放以及生物电信号的发生与传导，这些过程与多种疾病的发生和发展密切相关，如疼痛、癫痫和抑郁症等；

2. 有害昆虫不仅威胁农业生产，同时作为疟疾、寨卡、黄热病等多种传染性疾病的主要传播媒介，也对公共健康构成严重威胁。有效的害虫控制不仅能减少经济损失，还能降低病原体传播和传染病暴发的凤险。在昆虫，尤其是有害昆虫中，离子通道是其生命活动的重要调节器，也是进行害虫控制和应对虫媒传染病的潜在靶点，其功能异常或蛋白突变则是导致当前杀虫剂耐药性的关键因素。

2021年     第十六届中国药学会科学技术奖一等奖（第三完成人）

2020年    Cell Press 2020中国年度论文奖

2020年    清华大学一等奖学金

2020年    清华大学结构生物学高精尖创新中心“创新博士生奖学金”

2020年    第二届化学生物学前沿研究生论坛最佳学生报告奖

2019年    第十一届全国化学生物学学术会议最佳学生报告奖 

2016年    清华大学优良本科生

2014、2015年    中国教育部国家奖学金

2014年    “HACH”第九届全国环境友好科技竞赛三等奖

2014年    第七届全国大学生节能减排大赛二等奖

2013年    第三十届全国大学生物理竞赛二等奖

2011年     第二十五届全国高中化学奥林匹克竞赛一等奖

2010年    全国高中数学联赛二等奖

(^#代表共同第一作者; *代表共同通讯作者)

1. Huang, J.; *Pan, X.; *Yan, N. “Structural biology and molecular pharmacology of voltage-gated ion channels”, Nat Rev Mol Cell Biol. 2024, doi: 10.1038/s41580-024-00763-7.

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