项目名称：肠道菌群生态及疾病关联机制智能建模研究

一、学科导师简介：

王晗，教授，博士生导师，吉林大学-美国密苏里大学联合培养博士。任东北师范大学计算生物研究所所长，中国计算机学会高级会员、生物信息学专业委员会委员，中国人工智能学会人工生命与生物信息专委会常委。研究领域为生物信息学和精准医学，采用人工智能等计算手段解决生物医药学领域科学和应用问题。主要科研方向为药物靶点膜蛋白结构和功能研究，复杂疾病菌群诊断及药物干预，基于生物医药学大数据，采用深度学习等人工智能算法，进行药物作用网络构建、药物靶点筛选、药物重定向等应用研究。获商业科技进步一等奖，国家自然科学基金及省部级项目10余项，发表高水平学术论文60余篇，多项发明专利和软件著作权。

二、合作导师简介

江廷磊，博士，东北师范大学环境学院教授，副院长，博士生导师，国家自然科学基金优秀青年基金获得者。长期从事动物生态学教学和科研工作，开展以声信号特征和功能为基础，以食性生态位宽度进化为核心，以物种多样性保护、害虫监测防治和病毒传播生态学机制为目标的科学研究。曾获中国动物学会长隆奖“新星奖”、吉林省自然科学进步奖一等奖（排名第二）。中国生态学会动物生态学专业委员会副秘书长、中国动物学会动物行为学分会常务理事，中国动物学会兽类学分会常务委员、中国动物学会生物进化理论专业委员会委员、吉林省动物学会副理事长等。先后主持国家自然科学基金等各类项目10余项。先后在Nature Microbiology、Science Advances、Microbiome、Conservation Biology、Journal of Pest Science、Functional Ecology、Animal Behaviour等学科主流期刊发表第一或通讯作者论文80余篇。

三、项目简介

此专业方向聚焦大数据与人工智能驱动的生物医药领域计算生物学研究，是计算机、人工智能、生命科学与医学的综合交叉方向，涉及：

（1）人工智能深度学习算法设计与实现，侧重图神经网络架构学习模型；

（2）计算机软件系统开发与部署；

（3）基因组学、蛋白组学、分子生物学、生物通路与疾病机制相关信息分析与模型构建。拟招收具有计算生物学（生物信息学）交叉学科研究背景的优秀学生。

四、项目培养特色

以“需求驱动、交叉创新、理工同轨”为培养特色，着力实践具有多学科视角和创新能力的复合型交叉领域博士培养新范式。“需求驱动”是研究目标，突破唯论文培养方式，面向生物医药领域国家重大社会和产业需求，凝练其中前瞻性科学问题，以成果落地为导向开展科学研究。“交叉创新”是研究手段，发挥人工智能技术方法在生物医药领域的潜力，深度学科交叉，理解领域问题，掌握领域问题，从多学科融合视角定义领域问题，并创造性解决领域问题。“理工同轨”是实现方式，不仅夯实理论研究基础，同时开展应用工程研究和实现，想得明白做得出来，基于理论成果开发落地应用成果，赋能生物医药领域行业发展。

五、项目培养目标

面向智能生物医药领域国家重大需求，培养全面发展的高层次计算生物学高水平人才。要求学生系统掌握计算生物学与生物信息学前沿理论方法，具备扎实的数学建模、算法设计与高性能计算能力，能独立开发面向多组学大数据、生物分子模拟及复杂网络分析的新方法与软件工具。注重跨学科科研素养锤炼，能精准凝练生命科学关键问题并运用人工智能与计算手段予以解析，在疾病机制阐释、药物智能设计或系统生物学领域取得创新性成果。同时具备开阔的国际视野、严谨的科学道德与学术规范意识，拥有较强的学术交流与团队协作能力，毕业后能胜任高校、科研院所、生物医药企业的前沿研究与技术研发岗位，成为推动精准医学与生物大数据产业发展的拔尖创新人才。