职务:课题组组长, 特聘研究员
电话:+86-755-2603-2949
邮箱:hanw@pkusz.edu.cn
教育背景及工作经历
2015-至今 北京大学深圳研究生院 特聘研究员
2011-2015 美国伊利诺伊大学香槟分校 博后
2008-2011 香港科技大学 博后
2003-2008 香港科技大学 化学专业 博士
1998-2002 北京大学 化学专业 学士
研究领域
主要从事“计算化学”和“计算生物学”的研究,结合数学、化学、生物学与计算机科学等多学科研究手段,开发计算模拟方法并运用计算机模拟从原子层面理解与疾病相关的蛋白质结构变化与功能机制的关系,阐明蛋白质-蛋白质、蛋白质-多肽和蛋白质-小分子相互作用的机理。主要目标是通过计算机模拟研究深入理解重要蛋白质的工作原理,从而为实验合作者对新颖靶标的探索以及高效抑制剂的优化提供理论指导。
研究成果
韩伟课题组致力于蛋白质的动态和结构方面的理论研究,在计算模拟方法学发展、机制研究、实验合作等方面取得进展。
自2007年以来,一直致力于开发及完善混合尺度 PACE 模型。该模型兼顾粗粒 模型的高效性和原子尺度模型的准确性,目前已经在蛋白质折叠、蛋白质聚集及蛋白质-蛋白质/多肽相互作用等多方面研究中得到广泛的应用,相关方法学文章引用超过270次;在蛋白质工作原理研究方面,对CLC氯离子/质子跨膜转运蛋白的工作机制进行了深入的研究,首次阐明了水分子可及性与蛋白质借助氯离子转运质子的关系,提出了全新的突变点预测,这些预测均被实验证实。该工作都到广泛关注,得到了《美国科学院院刊》的专题点评(PNAS 2014,111,1668);近年来,在与疾病相关的蛋白质-蛋白质及蛋白质-多肽相互作用的研究中也取得进展,深入研究了淀粉样b蛋白(Ab)与多种受体相互结合过程的分子机理,并与实验合作,开发出首个可以显著抑制Ab聚集的订书针多肽。该抑制剂具有良好的特异性及生物兼容性。
先后在国际知名期刊发表30篇论文,有多项研究成果刊登在顶级期刊Proceedings of the National Academy of Science USA (美国科学院院刊), Journal of the American Chemical Society (美国化学会会志)及Account of Chemical Research (化学研究综述)。
代表性成果
1.W. Han#; K. Schulten* Fibril elongation by Aβ(17-42): Kinetic network analysis of hybrid-resolution molecular dynamics simulations. J. Am. Chem. Soc., 2014,136, 12450-12460.
2.W. Han#, R. C. Cheng, M. C. Maduke*, E. Tajkhorshid* (2014) Water access points and hydration pathways in CLC H+/Cl- transporters. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2014,111, 1819-1824.
3.X. Jiang#, Y. Cao#, W. Han* In Silico Study of Recognition between Aβ40 and Aβ40 Fibril Surfaces: An N-Terminal Helical Recognition Motif and Its Implications for Inhibitor Design. ACS Chem. Neurosci. 2018, 9, 935-944.
4.Y. Cao#, X. Jiang#, W. Han* Self-Assembly Pathways of β-Sheet-Rich Amyloid-β (1–40) Dimers: Markov State Model Analysis on Millisecond Hybrid-Resolution Simulations. J. Chem. Theory Comput. 2017, 13, 5731-5744.
5.W. Han#, K. Schulten* Further optimization of a hybrid united-atom and coarse-grained force field for folding simulations: improved backbone hydration and interactions between charged side chains. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4413-4424.
6.W. Han#*, Y.-D. Wu* (2007) Coarse-grained protein model coupled with a coarse-grained water model: Molecular dynamics study of polyalanine-based peptides. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 2146-2161.