教师姓名：张红雨
教师拼音名称：Zhang hongyu
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所属院系：信息学院
学科：生物信息学







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个人简介

张红雨，1997年1月毕业于中科院生物物理研究所，获理学博士学位；现为华中农业大学信息学院院长、楚天********、农业生物信息湖北省重点实验室主任。长期从事系统与进化生物学研究，先后主持国家自然科学基金项目7项、973课题1项，在NatureBiotechnology等国际期刊发表SCI收录论文180余篇。2005年获得中国化学会青年化学奖，2010年获得教育部自然科学二等奖（第一完成人），2017年获得湖北省教学成果三等奖（第一完成人）。现任湖北省生物信息学会理事长、中国空间科学学会理事、中国生物信息学学会理事、FrontiersinGenetics等5种国际期刊编委。






教育经历

[1]1992.9——1997.1
中科院生物物理所>理学博士学位>理学博士学位
[2]1988.9——1992.7
山东大学>学士>学士






工作经历


[1]2009.2-至今
华中农业大学
教学科研
[2]2000.7-2009.2
山东理工大学
教学科研
[3]1997.4-2000.7
山东师范大学
教学科研






社会兼职


[1]2018.12-至今
湖北省生物信息学会理事长





研究方向


（1）进化生物医学
（2）生物系统进化
（3）化学系统进化







华中农业大学

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张红雨，1997年1月毕业于中科院生物物理研究所，获理学博士学位；现为华中农业大学信息学院院长、楚天********、农业生物信息湖北省重点实验室主任。长期从事系统与进化生物学研究，先后主持国家自然科学基金项目7项、973课题1项，在NatureBiotechnology等国际期刊发表SCI收录论文180余篇。2005年获得中国化学会青年化学奖，2010年获得教育部自然科学二等奖（第一完成人），2017年获得湖北省教学成果三等奖（第一完成人）。现任湖北省生物信息学会理事长、中国空间科学学会理事、中国生物信息学学会理事、FrontiersinGenetics等5种国际期刊编委。






教育经历

[1]1992.9——1997.1
中科院生物物理所>理学博士学位>理学博士学位
[2]1988.9——1992.7
山东大学>学士>学士






工作经历


[1]2009.2-至今
华中农业大学
教学科研
[2]2000.7-2009.2
山东理工大学
教学科研
[3]1997.4-2000.7
山东师范大学
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社会兼职


[1]2018.12-至今
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研究方向


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科学研究
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研究领域
本课题组致力于解析生命起源进化机制，揭示生命的化学/物理本质，发明原创生物技术。相关成果在国际期刊发表SCI论文180余篇，谷歌学术引用7000余次，SCI他引4000余次。论文入选ESI Top 1%论文、Faculty of 1000 Biology、ScienceDirect Top 25 热点论文。取得的主要成果如下：
1.化学系统进化：通过量子化学计算，比较了20 种氨基酸与对应同分异构体的自由能，揭示了氨基酸起源的热力学基础（Ji et al. 2005）；采用代谢网络扩张模拟方法，探讨了磷酸盐在代谢起源中的作用（Tian et al. 2019）；使用蛋白辅因子作为分子化石追溯蛋白质起源历程，提出配体诱导/选择模型（Ji et al. 2007; 2009a; Chu & Zhang 2020a）；基于蛋白质合成的核糖手性传递，提出手性起源的系统化学模型（Chu & Zhang 2021）。
2.生物系统进化：采用化学信息学方法，揭示了代谢网络组织的化学基础（Zhu et al. 2011），阐释了氧气促进代谢进化的化学机制（Jiang et al. 2012）；建立了基于蛋白质结构的分子钟，揭示了有氧代谢起源历程，阐释了生物-地球化学共进化机制（Wang et al. 2011; Kim et al. 2012）；发明了测定蛋白-核酸复杂相互作用的One-Pot-seq方法，揭示了转录因子复合体进化的热力学基础（Kang et al. 2019）；将3D基因组学引入进化领域，发现全基因组倍增后保留基因对（ohnolog）的空间临近特征，为理解ohnolog的剂量平衡机制提供了新见解（Xie et al. 2016）。
3.进化生物医学：基于生命系统进化机制和化学/物理本质，整合纵向数据和多组学数据，解析衰老及相关疾病的发生机理（Chu et al. 2020b; Wang et al. 2021）；将进化生物学、系统遗传学的概念、方法引入生物医学领域，为药物发现和精准医疗奠定了基础（Kong et al. 2009; Ji et al. 2009b; Zhang et al. 2010; Wang and Zhang 2013; Xiong et al. 2014; Quan et al. 2018; Tong et al. 2021; Lv et al. 2021）。



更多> 论文成果
Lv B.-M., Quan Y., Zhang H.-Y.* (2021) Causal inference in microbiota medicine: principles and applications. Trends Microbiol. 29: DOI: 10.1016/j.tim.2021.03.015.
Chu X.-Y., Zhang H.-Y.* (2021) Protein homochirality may be derived from primitive peptide synthesis by RNA. Astrobiology 21: DOI: 10.1089/ast.2020.2324.
Tong X.-Y., Quan Y., Zhang H.-Y.* (2021) NUDT5 as a novel drug target and prognostic biomarker for ER-positive breast cancer. Drug Discov. Today 26: 620-625..
Wang H., Bennett D.A., De Jager P.L., Zhang Q.-Y., Zhang H.-Y.* (2021) Genome-wide epistasis analysis for Alzheimer's disease and implications for genetic risk prediction. Alzheimers Res. Ther. 13: 55..
Chu X.-Y., Zhang H.-Y.* (2020a) Cofactors as molecular fossils to trace the origin and evolution of proteins. ChemBioChem 21: 3161-3168..

更多> 专利
张红雨, 康寿凯. 一种测定转录调控复合体的方法（专利号：ZL5.8）
张红雨, 朱丽达, 罗志辉, 全源, 朱强, 杨庆勇. 一种基于机器学习的药物活性预测方法（专利号：ZL3.5）
张红雨, 杨庆勇, 全源, 罗志辉, 朱丽达. 多靶标药物和/或组合药物的筛选方法（专利号：ZL3.8；欧洲专利：**；英国、法国、德国、瑞士专利）
张红雨, 全源, 王晖, 朱丽达, 许璇, 杨庆勇, 黄清. 一种基于热扩散网络的药物发现方法及其应用（专利号：ZL2.2）
张红雨, 全源, 王晖, 朱丽达, 许璇, 杨庆勇, 黄清. 一种药物活性的预测方法及其应用（专利号：ZL9.7）

著作成果
,生物信息学（第三版），科学出版社，2018，参编，排序21.2021
,自由基生物学的理论与应用（第三版），科学出版社，2016，参编，排序17.2021

更多> 科研项目
磷酸盐促进代谢网络起源的系统生物学研究（**）
bZIP超家族转录因子祖先重建及演化机制研究（**）
用mRNA展示技术研究蛋白质相互作用起源（**）
细菌代谢物浓度的化学信息学预测及在新型杀菌剂发现中的应用（**）
用mRNA展示技术研究原始蛋白结构起源（**）







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本课题组致力于解析生命起源进化机制，揭示生命的化学/物理本质，发明原创生物技术。相关成果在国际期刊发表SCI论文180余篇，谷歌学术引用7000余次，SCI他引4000余次。论文入选ESI Top 1%论文、Faculty of 1000 Biology、ScienceDirect Top 25 热点论文。取得的主要成果如下：
1.化学系统进化：通过量子化学计算，比较了20 种氨基酸与对应同分异构体的自由能，揭示了氨基酸起源的热力学基础（Ji et al. 2005）；采用代谢网络扩张模拟方法，探讨了磷酸盐在代谢起源中的作用（Tian et al. 2019）；使用蛋白辅因子作为分子化石追溯蛋白质起源历程，提出配体诱导/选择模型（Ji et al. 2007; 2009a; Chu & Zhang 2020a）；基于蛋白质合成的核糖手性传递，提出手性起源的系统化学模型（Chu & Zhang 2021）。
2.生物系统进化：采用化学信息学方法，揭示了代谢网络组织的化学基础（Zhu et al. 2011），阐释了氧气促进代谢进化的化学机制（Jiang et al. 2012）；建立了基于蛋白质结构的分子钟，揭示了有氧代谢起源历程，阐释了生物-地球化学共进化机制（Wang et al. 2011; Kim et al. 2012）；发明了测定蛋白-核酸复杂相互作用的One-Pot-seq方法，揭示了转录因子复合体进化的热力学基础（Kang et al. 2019）；将3D基因组学引入进化领域，发现全基因组倍增后保留基因对（ohnolog）的空间临近特征，为理解ohnolog的剂量平衡机制提供了新见解（Xie et al. 2016）。
3.进化生物医学：基于生命系统进化机制和化学/物理本质，整合纵向数据和多组学数据，解析衰老及相关疾病的发生机理（Chu et al. 2020b; Wang et al. 2021）；将进化生物学、系统遗传学的概念、方法引入生物医学领域，为药物发现和精准医疗奠定了基础（Kong et al. 2009; Ji et al. 2009b; Zhang et al. 2010; Wang and Zhang 2013; Xiong et al. 2014; Quan et al. 2018; Tong et al. 2021; Lv et al. 2021）。








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Lv B.-M., Quan Y., Zhang H.-Y.* (2021) Causal inference in microbiota medicine: principles and applications. Trends Microbiol. 29: DOI: 10.1016/j.tim.2021.03.015.
Chu X.-Y., Zhang H.-Y.* (2021) Protein homochirality may be derived from primitive peptide synthesis by RNA. Astrobiology 21: DOI: 10.1089/ast.2020.2324.
Tong X.-Y., Quan Y., Zhang H.-Y.* (2021) NUDT5 as a novel drug target and prognostic biomarker for ER-positive breast cancer. Drug Discov. Today 26: 620-625..
Wang H., Bennett D.A., De Jager P.L., Zhang Q.-Y., Zhang H.-Y.* (2021) Genome-wide epistasis analysis for Alzheimer's disease and implications for genetic risk prediction. Alzheimers Res. Ther. 13: 55..
Chu X.-Y., Zhang H.-Y.* (2020a) Cofactors as molecular fossils to trace the origin and evolution of proteins. ChemBioChem 21: 3161-3168..
Chu X.-Y., Quan Y., Zhang H.-Y.* (2020b) Human accelerated genome regions with great values in medical genetics and drug discovery. Drug Discov. Today 25: 821-827. .
Kang S.-K., Chu X.-Y., Tian T., Dong P.-F., Chen B.-X., Zhang H.-Y.* (2019) Why the c-Fos/c-Jun complex is extremely conserved: An in vitro evolution exploration by combining cDNA display and proximity ligation. FEBS Lett. 593: 1040-1049. .
Tian T., Chu X.-Y., Yang Y., Zhang X., Liu Y.-M., Gao J., Ma B.-G., Zhang H.-Y.* (2019) Phosphates as energy sources to expand metabolic networks. Life 9: 43. .
Quan Y., Wang Z.-Y., Chu X.-Y., Zhang H.-Y.* (2018) Evolutionary and genetic features of drug targets. Med. Res. Rev. 38: 1536-1549. .
Xie T., Yang Q.-Y., Wang X.-T., McLysaght A.*, Zhang H.-Y.* (2016) Spatial colocalization of human ohnolog pairs acts to maintain dosage-balance. Mol. Biol. Evol. 33: 2368-2375..
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张红雨, 朱丽达, 罗志辉, 全源, 朱强, 杨庆勇. 一种基于机器学习的药物活性预测方法（专利号：ZL3.5）
张红雨, 杨庆勇, 全源, 罗志辉, 朱丽达. 多靶标药物和/或组合药物的筛选方法（专利号：ZL3.8；欧洲专利：**；英国、法国、德国、瑞士专利）
张红雨, 全源, 王晖, 朱丽达, 许璇, 杨庆勇, 黄清. 一种基于热扩散网络的药物发现方法及其应用（专利号：ZL2.2）
张红雨, 全源, 王晖, 朱丽达, 许璇, 杨庆勇, 黄清. 一种药物活性的预测方法及其应用（专利号：ZL9.7）
张红雨, 褚欣奕, 许璇, 吕博敏, 张青叶, 黄清. Nrf2激动剂在制备治疗银屑病的药物中的应用（专利号：ZL6.0）
张红雨, 吕博敏, 全源, 张青叶, 黄清. 一种药物组合物及其在制备治疗黄病毒属病毒感染的药物中的应用（专利号：ZL7.5）
张红雨, 吕博敏, 全源, 张青叶, 黄清. 20S蛋白酶体抑制剂在制备治疗日本乙型脑炎病毒感染的药物中的用途（专利号：ZL4.1）
张红雨, 吕博敏, 全源, 张青叶, 黄清. 卡马西平在制备治疗黄病毒属病毒感染的药物中的应用（专利号：ZL5.6）
张红雨, 吕博敏, 全源, 张青叶, 黄清. 一种含有卡马西平和生物素的药物组合物及其应用（专利号：ZL4.1）
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bZIP超家族转录因子祖先重建及演化机制研究（**）
用mRNA展示技术研究蛋白质相互作用起源（**）
细菌代谢物浓度的化学信息学预测及在新型杀菌剂发现中的应用（**）
用mRNA展示技术研究原始蛋白结构起源（**）
细胞型朊病毒蛋白错误折叠机理的理论研究（**）
朊病毒（prion）抗氧化与促氧化作用的分子机理（**）
微生物药物创新与优产的人工合成体系（2012CB721000）（主持第二课题：生物元件、路径和网络的模拟与设计（2012CB721002））
基于系统遗传学的抗猪乙型脑炎病毒药物的研制（2018ABA107）
基于组学的新药发现技术（2013CFA016）
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生物物理学导论,春学期,2020-2021,32,2.0

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生物信息创新人才培养“三结合”模式探索，湖北省高等学校教学成果奖三等奖，2018，排序1
生物信息创新人才培养“三结合”模式探索，华中农业大学教学成果一等奖，2016，排序1
华中农业大学第三届师德先进个人，华中农业大学，2014，排序1
研究生指导教师教书育人奖，华中农业大学，2013，排序1
生物氧化还原反应的计算生物学与计算化学研究，教育部自然科学二等奖，2011，排序1
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