中药质量研究国家重点实验室(澳门科技大学)由国家科技部批准,于2011年1月25日正式挂牌成立,是我国中医药领域成立的首个国家重点实验室。2014年1月通过了三年建设期验收,2017年7月通过了发展期第一阶段验收,获得专家组的一致好评。

中药质量研究国家重点实验室的成立是中央政府致力推进中医药国际化发展,促进澳门经济发展适度多元化和提升澳门科技水平的重要举措。实验室以成为具有国际先进水平的中药质量和创新药物研究基地、获取原始创新研究成果和自主知识产权、汇聚和培育中医药优秀人才以及拓展国际高水平学术交流与合作为目标,注重集成多学科的前沿技术,建立适合中药质量及创新药物研究的开放式科学技术平台,深入开展探索性、创新性和重大关键技术研究。

实验室现有研究人员及研究生等逾400人,其中助理教授以上研究人员57人,包括诺奖获得者、美国科学院院士、中国科学院院士、中国工程院院士、讲座教授、教授、特聘教授、副教授以及助理教授等。助理教授以上研究人员均来自于国内外知名的教研机构,通晓中英双语,具有丰富的研究经验和国际视野,组成了一个集化学、生物学、药理学等多个相关专业领域人才为一体的多学科结合、结构合理、实力雄厚的研究队伍。 

重点实验室特别注重集成与融合多学科的前沿技术开展中医药融合创新研究,聚焦中药材和中药复方质量控制与优化的创新技术与方法以及优质中药新药研发的关键技术和质量标准两大研究方向,重点开展四个领域的研究,即基于“三多”特征的中药质量控制创新技术及理论基础研究;人参等贵重中药材质量评价与开发利用研究;抗癌及抗炎免疫中药质量标准及其应用研究;脑神经退化和代谢性疾病创新中药的研发技术与质量标准研究。

因应实验室的发展目标和主要研究领域,实验室目前下设八个研究室和研究中心:中药质量控制与评价技术研究室、中药化学与生物有机化学研究室、中药活性评价及分子药理研究室、中药制剂新技术与新剂型研究室、组学技术与创新药物研究中心、澳门质谱及核磁共振光谱测试中心、中药及食品安全与质量检定中心、中药质量与安全用药资讯中心。还建立了诺奖获得者工作站“埃尔文·内尔博士生物物理与创新药物实验室”。

实验室拥有一系列先进、精良、高端的实验仪器设备和系统,包括各类液相/质谱和气相/质谱联用仪近30台,及一系列进行整体动物-细胞-分子水平的药物生物活性评价研究所需的最高端的化学分析和系统生物学组学技术研究设备,如飞行时间二次离子质谱仪,Bruker 600MHz 超导核磁共振波谱仪,基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱仪,Agilent 1290 Infinity UHPLC-布鲁克 QTOF液质联用仪,Agilent液质联用仪包括三重四极杆液质液联用仪(6460, 6490, 6495 Triple Quad LC/MS),飞行时间液质联用仪(6230 TOF LC/MS), 四极杆飞行时间液质联用仪 (6545Q-TOF LC/MS, 6550 iFunnel Q-TOF LC/MS), Agilent 7900电感耦合等离子体质谱仪,J-1500型高性能圆二色光谱仪,PacBio第三代测序仪,小动物活体成像仪和Micro-CT, Helios质谱流式细胞仪,膜片钳系统,计算机辅助药物设计大规模计算机集群, FLIPR Tetra 高通量细胞水平筛选系统,Octet RED96 生物分子相互作用系统,BD FACSAriaIII流式细胞仪, IN Cell 6000 高内涵细胞成像分析仪,Leica TCS SP8 镭射扫描共聚焦显微镜系统, 高解析度片层扫描显微镜,DeltaVision活细胞萤光成像系统等。

目前,实验室已创建的高新技术平台主要有:天然化合物分离和结构鉴定技术、中药鉴定基因条码技术、亚细胞及分子显微可视化技术、生物有机化学技术、糖/糖肽组学分析研究技术、脂组学分析研究技术、蛋白质组学分析研究技术、干细胞分析研究技术、中药纳米制剂技术、微流控芯片铸造及研究、单细胞研究、基于纳米材料的抗肿瘤药物靶向输送技术、药物筛选和设计及医药大数据,中药成分细胞内药动学研究技术。

重点实验室近年来积极开展交流与合作,已与17间知名教研机构建立联合实验室或研究中心;定期与澳门科技发展基金以及“两岸四地中医药科技合作中心”共同举办学术会议及研修班。实验室已获得澳大利亚NATA/ISO17025认证,可为两岸四地科研机构及企业提供符合国际ISO标准的中药产品及食品检测服务。

实验室在上述重点领域内已取得一些重要的科学发现,包括:发现一系列结构新颖、活性显著的中药成分;发现多种中药成分的新活性及作用机制;建立了基于创新组学技术(蛋白组学、脂组学、糖组学)的研究平台,以系统地揭示中药作用的靶网络;发现一种新的抗肿瘤耐药机制、一个新的抗炎靶点及新的致癌基因;建立了基于多元分析技术的质量评价方法,更全面有效地评价药材真伪和质量优劣。相关研究成果已发表于Science, Nature, Nature Methods,Annals of Rheumatic Diseases, Analytical Chemistry,Organic Letters , Cell Death and Disease, 等主流学术期刊;获多项奖励,包括2012国家科技进步二等奖,2014澳门特区科学技术奖励之特别奖及自然科学奖二等奖,2016澳门特区科学技术奖励之自然科学奖一等奖、技术发明奖二等奖及科技进步奖三等奖、2018澳门特区科学技术奖励之自然科学奖二等奖,2020澳门科学技术奖之自然科学奖二、三等奖,科技进步奖二等奖,教育部2014年度高等学校研究优秀成果奖自然科学奖一等奖,2017年度全国创新争先奖, 第十二届中国药学会科学技术奖二等奖, 2017年度广东省科学技术奖一等奖, 2017年度四川省科技进步奖一等奖, 2018年度高等学校科学研究优秀成果奖自然科学奖一等奖,第廿二届莫斯科‘阿基米德’国际发明暨创新科技展—金奖及俄罗斯和德国特别奖,2019白玉兰荣誉奖,以及2012、2014、2016 、2018及2020研究生科技研发奖,此外有1人获选国家教育部2014年度长江学者讲座教授,1人获得国家自然科学基金海外及港澳学者合作研究基金,1人获2020年国家中医药管理局青年岐黄学者。 

实验室目前具体研究方向主要有:(1)中药质量控制创新技术及其理论基础研究:主要包括集成多学科先进技术的中药质量控制与标准制定,中药RNA抗肿瘤药理活性新领域,复杂结构的新骨架化合物的发现,利用人工智慧开展中药的品种鉴别研究,以及融合多组学技术及质量标志物理论开展中药质量控制技术研究等,藉此建立适应中药复合化学成分的创新研究技术与方法、发现能够体现中药功效的质量标志物,进而提出优化品质标准的新参数及发现具成药前景的先导化合物。(2)中药在精准医学领域的研究:主要包括利用人工智能技术对新药物设计作出研究,增加候选药物临床试验成功的可能性。另外,我们首次以多种新型转基因动物模型从疾病预防、诊断、治疗及克服难治性类风湿性关节炎上作出突破;同时在全新药物靶点Neuron Navigator 2(NAV2) 上研究NAV2-STAT3轴在类风湿关节炎中所发挥的抗炎作用;我们亦结合多组学技术,采用临床样品,发现生物标志物,为临床鉴别诊断、精准诊断免疫炎症性疾病提供依据。此外,我们更透过个体化纳米疫苗技术及新型纳米药物载体以精准投递方式治疗癌症及提升化疗的增敏效应;更透过外泌体封装技术将药物靶向血脑屏障治疗脑退化疾病。(3)创新药物作用机制及新药开发研究: 主要包括中药tRNA药理活性研究及新型核酸药物开发; 利用生物学网路挖掘类风湿关节炎的离子通道新药研究,并透过中药小分子调控干细胞外泌体释放,治疗类风湿性关节炎的作用机理研究; 以诱导“冷”肿瘤向“热”肿瘤,提高细胞免疫治疗疗效的作用机制, 利用离子通道对肿瘤微环境的影响,进一步具体化外泌体与离子通道的关系, 同时亦利用裂殖酵母分子条码标记的全基因组敲除文库研究中药化合物抗癌作用机制; 研究中药靶向调控KCNQ1通道的有效成分确定及治疗心脏病机制; 研究全新基因FBXL16泛素降解APP蛋白改善3xTg-AD小鼠认知能力; 探索炎症诱导的血管衰老中SMYD3相关表观遗传调控的免疫应答和治疗新机制。(4)长新冠应对策略及研究包括制定了中药小分子与疫苗诱导保护协同作用口服药物开发、益母草硷作用新冠机制研究以及多尺度分子模拟的新冠病毒相关靶点蛋白构象动力学研究,帮助治疗新冠药物发现以及药物机制研究。同时,建立新型LNP-mRNA新冠疫苗递送系统帮助疫苗更好起效,以及建立CRISPR联合微流控技术的电化学核酸检测平台,帮助病原体检测的开发。