不一样的组合
授课时间
生物大数据时代的网络药理学研究模式学习班
2024.12.6-8
AIDD人工智能药物设计与发现培训
自我介绍
从20世纪90年代开始，药物设计进入新的阶段，即理性药物设计。计算机辅助药物设计（CADD）是基于各种分子模拟技术以及数理统计的方法，通过准确快速的计算蛋白质或者核酸受体的结构、小分子配体的构象、酶和抑制剂相互作用构象等，可以提高药物设计的准确性和命中率，降低研发成本，缩短研发周期。
在当今科技飞速发展的时代，人工智能正以惊人的速度改变着各行各业。而在医药领域，人工智能的应用更是引发了革命性的变革。AIDD人工智能药物设计与发现课程为您呈现了这一令人振奋的未来。无论您是医学专业人士、药学研究者还是对创新科技充满好奇的学习者。
人工智能以及云计算技术的快速发展，精准医学与医学大数据在生命科学领域的作用越来越明显。在人工智能的潮流中，中医药也迎来了新的发展契机。网络药理学是人工智能和大数据时代药物系统性研究的新兴、交叉、前沿学科，强调从系统层次和生物网络的整体角度出发，解析药物及治疗对象之间的分子关联规律，被广泛应用于药物和中药活性化合物发现、整体作用机制阐释、药物组合和方剂配伍规律解析等方面，为中药复杂体系研究提供了新思路，为临床合理用药、新药研发等提供了新的科技支撑。
计算机辅助药物设计与分子动力学模拟应用实践班
2. 计算机辅助药物设计经典论文讲解
3. 生物分子相互作用研究方法概述
4. 计算生物学概述
5. 分子动力学简介
5.1 分子力场的介绍
5.2 分子力场的原理
5.3 分子力场的分类及应用
6. 挑选最新论文，进行论文思路阐述
分子结构数据库操作使用
12. Uniprot数据库介绍
13. PDB：蛋白结构数据库介绍
13.1 PDB蛋白质数据库的介绍
13.2 PDB蛋白质数据可获取的资源
13.3 蛋白的结构类型、数据解读及下载
14. Pubchem：化学小分子结构获取
14.1 Pubchem数据库简介
14.2 Pubchem数据库小分子结构查询
14.3 Pubchem数据库批量下载方法介绍
15. Drugbank数据库介绍
16. ZINC：虚拟筛选小分子数据库介绍与应用
16.1 ZINC数据库介绍
16.2 ZINC数据库小分子批量下载方法介绍
17. 候选化合物ADMET性质预测
第二天
分子结构可视化软件操作
18. PyMOL分子结构可视化软件介绍
19. Chemoffice软件安装与介绍
蛋白质和小分子对接实战
20. Autodock软件原理及功能介绍
20.1 小分子配体结构处理
20.2 蛋白受体结构优化和处理
20.2.1 蛋白质结构文件可视化
20.2.2 蛋白质结构文件详解
20.2.3 蛋白质结构文件原子坐标解读
20.3 蛋白受体格点计算
21. Autodock vina软件原理及功能介绍
22. 分子对接和对接结果分析
22.1 半柔性对接计算
22.2 对接结果分析
22.3 最优对接构象的选择
23. DS软件分析对接结果分析
24. 实例讲解与练习：HIV-对接
虚拟筛选演示与操作
25. Linux基础
25.1 Linux服务器连接
25.2 数据传输
25.3 Linux常用命令
26. 基于高性能计算集群的药物虚拟筛选
27. 高性能计算虚拟筛选操作演示
28. 虚拟筛选结果分析
第三天
蛋白质结构预测原理及软件实战
29. 核酸二级结构和三级结构预测
30. AlohaFold Protein Structure Database介绍
31. 同源建模原理介绍
32. Swiss-model：在线同源建模
32.1 同源蛋白的搜索
32.2 蛋白序列比对
32.3 蛋白模板选择
32.4 蛋白模型构建
32.5 蛋白模型评价
32.6 蛋白模型优化
33. I-TASSER：蛋白质结构预测
34. Rosetta：蛋白质结构预测
生物大分子对接实战
35. 大分子对接原理及应用介绍
36. z-dock软件介绍与使用
37. Rosetta软件介绍与使用
38. 其他生物大分子对接在线工具的介绍与使用
39. 蛋白-蛋白对接结果分析与解读
分子结构可视化软件SCI绘图实战
40. PyMOL软件高质量论文绘图实操
40.1 蛋白-多肽相互作用分析图解
40.2 蛋白-小分子相互作用分析图解
40.3 蛋白-蛋白相互作用分析图解
41. PyMOL动画制作
第四天
蛋白氨基酸突变对蛋白的影响
42. 蛋白保守性氨基酸序列分析及可视化
43. 氨基酸突变对蛋白质结构的影响分析
分子动力学模拟原理及软件实战
44. 模拟体系的构建方法介绍
45. Amber：结合实例讲解分子动力学模拟软件操作演练
46. Gromacs：结合实例讲解分子动力学模拟软件操作演练
47. 分子动力学计算与结果分析
47.1 结合自由能的计算分析
47.2 轨迹文件常见分析：RMSD、RMSF、回旋半径等
生物分子结构可视化软件介绍与使用
48. VMD：结构可视化软件操作演练
49. VMD查看分子动力学模拟结果
50. VMD作图实例讲解与练习
预习资料包
1、动力学模拟文件夹
生物大数据时代的网络药理学研究模式学习班
2.网络药理学SCI论文研读分析
3.网络药理学的研究思路及技术路线
4.生物网络的介绍
5.网络分析介绍
中药有效成分查找和获取
6.中药有效成分及靶点查找和获取
1）常用中药数据及使用：TCMSP
2）中药高通量实验和参考数据库：Herb
3）中医药证候关联数据库：SymMap
4）CTD数据库
5）基于文献的草药成分和靶标数据库：HIT 2.0
6）中医药百科全书数据库：ETCM
7)中药分子机制研究的在线生物信息学分析工具：BATMAN-TCM
7.中药有效成分靶点预测的查询及获取
1）化合物与蛋白质互作：STITCH
2)中药有效成分靶点的预测：SwissTargetPrediction
3）基于有效成分结构特征靶点预测：PharmMapper
4）中药有效成分靶点的获取：反向虚拟筛选方法
5）SuperPred
6）SEA数据库
7）bSDTNBI数据库
第二天
疾病相关基因的获取操作
8.中药所治疗疾病的相关基因查找和获取
1）人类疾病与基因遗传变异数据库：OMIM
2）疾病相关的基因与突变位点数据库：DisGeNet
3）人类基因数据库：Genecards
4）治疗靶标数据库：TTD
5）CTD数据库
R语言和差异基因及功能富集分析操作
9.R语言介绍
10.GO富集分析
11.KEGG富集分析
网络药理学数据整理及分析操作
12.韦恩图的绘制
13.蛋白质互作网络查询和可视化分析：STRING
14.富集分析数据库：DAVID
15.Metascape功能富集分析和信号通路富集分析
16.富集GO term BP，CC，MF三合一柱状图绘制
17.通路气泡图的绘制
18.相互作用可视化PyMOL
第三天
网络药理学数据可视化操作
19.网络分析软件：Cytoscape
1）分析数据导入与导出
2）基本拓扑特征计算
3）重要节点识别
4）网络拓扑指标含义
5）子网络提取
6）网络可视化
7）图形导出
8）Cytoscape插件的安装和使用
20. 蛋白结构数据库及结构数据的筛选和获取：PDB、Uniprot
21. 小分子化合物结构信息查询：Pubchem、Drugbank
22.分子对接
1）对接软件的介绍及安装
2）小分子和蛋白结构文件的预处理
3）蛋白活性位点的确定
4）分子对接流程的介绍及实战
5）分子对接结果相互作用分析及可视化
AIDD人工智能药物设计与发现培训
4、与专业导师互动学习：由经验丰富的导师团队带领，通过互动讨论、实践指导和个人辅导，使您能够更好地理解和应用所学知识。
5、融合理论与实践的学习体验：课程注重理论与实践相结合，通过实际操作和实验案例，深入了解人工智能在药物研发中的应用，培养解决实际问题的能力。
2.机器学习与深度学习在药物发现中的背景介绍，包括基于结构的药物设计，基于配体的药物设计等
基础环境搭建及常用工具操作
1.Python环境配置，scikit-learn，pandas及numpy软件安装
2.Jupyter Notebook入门及使用
3.以真实数据为例讲解数据清洗及异常值处理策略
4.RDKit介绍及小分子结构分析
第二天
基于分子指纹的化合物活性预测及分子聚类分析
1.ChEMBL数据库介绍及使用
2.化合物活性预测及测量方法介绍，IC50及pIC50值使用
3.化合物编码方式及化学相似性，分子指纹，分子聚类算法介绍
4.实际案例：基于分子指纹预测小分子活性
5.实际案例：基于Butina算法进行分子聚类
第三天
图神经网络与药物发现
1.Pytorch深度学习框架介绍
2.图卷积神经网络（GCN）介绍
3.以实际数据集为例讲解基于图卷积神经网络的预测模型
4.图注意力神经网络（GAN）介绍
5.以实际数据集为例讲解基于注意力网络的预测模型
报名费用
AIDD：4200元（含当期听课费、资料费、证书费）
两班连报减300元；三班连报减500元。
老学员参加及推荐学员参加均可额外优惠200元。
三班连报赠送：
1.生物信息学Python语言实战
2.生命科学的数据可视化与科研作图——实用工具与技巧视频课
单独报名CADD班赠送：
1、报名缴费后提供课前预习资料包（动力学模拟文件夹、分子对接文件夹、分子动力学模拟技术文档、分子对接技术文档）；
2、进入预习群，由上课老师亲自解答预习期间遇到的问题。
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