济南大学研究生招生信息

070300|化学专业硕士研究生指导教师

姓名 艾洪奇 性别
民族汉族出生年月1968-3
学历|学位研究生|博士专业技术职务 教授
行政职务教授,硕/博导
联系电话0531-82765961移动电话15666966569
邮箱chm_aihq@ujn.edu.cn
通讯地址 | 邮编山东省济南市南辛庄西路336号济南大学化学化工学院 | 250022
招生方向(领域) 04物理化学
研究领域、学习工作经历、学术兼职等情况

2001.09-2004.06 山东大学理学博士

2004.7-至今 济南大学,教授,博导,硕导

2008.10-2009.11 美国奥伯尼州立大学访问研究

2013.08-2014.08 美国迈阿密大学访问研究

科研方向:生化及材料分子结构性质的计算机模拟与设计。
计算化学是目前新兴并发展迅速的一个领域,已被科研、化学及制药工业广泛应用于解决各类复杂的化学和生物化学问题。该领域的研究主要凭借各种成熟的高级商业软件及包含的各类高精度的计算方法来处理化学及相关的各类问题,其中高性能计算机尤其是超算平台是不可缺少的。在我们课题组目前主要应用纯粹的量子力学(QM), 量子力学与分子力学的结合(QM/MM), 分子动力学(MD)模拟及分子的对接等方法和技术来处理生物分子(小分子如氨基酸、肽链,DNA碱基等,大分子如:与老年性阿尔茨海默症相关的淀粉样变性蛋白及相关的变异基因,相应的结构及变性机理,相关的药物作用机制、设计与开发)材料分子等问题。

主要包括五个方面: 

1. 对致老年痴呆症等疾病的蛋白分子的变性机制模拟与药物调控

2. 由蛋白变性生成的纤维结构及物理性能的介观尺度的动力学模拟研究

3. 生物小分子(氨基酸、肽链、DNA碱基)在生物体内的作用机制及微观机理

4. 大气分子致环境变化的机理探讨

5. 纳米管状材料在生物体内的功能及应用模拟

 
代表性科研成果及奖励:
(包括项目、鉴定、论文、专著、专利等)

科研奖励:
2010.12  获山东省高校科研成果-自然科学类二等奖(第一位)。
2008.12  被评为济南大学优秀青年科研骨干。
2007.06  获山东省高校科研成果-自然科学类三等奖(第一位)。
2006.12  获山东省高校科研成果-自然科学类三等奖(第一位)。
2006.04  获第六届济南市青年科技奖
2006.04  全国优秀博士学位论文的提名论文(网上公示)
2006.09  山东省优秀博士学位论文
科研项目:

a. 山东省自然科学基金项目:金属诱导Aβ的抑制机制及抑制剂小分子设计 ZR2017MB008,2017.8-2020.6,项目负责人

b. 山东省重点研发计划:N-末端区域残基在Aβ自聚集和Aβ纤维中的角色及作为小分子      抑制剂靶标的研究,2018GSF118005,2018.1-2019.12,项目负责人                     

c. 中韩合作交流基金项目:光合体系中的荷质转移及人工光合体系的设计
  (批准号:21211140340,2012.7-2014.7,项目负责人)
d. 国家自然科学基金项目:利用碳纳米管阻止蛋白质聚集的机理探讨
   (批准号:20973084,2010.1-2012.12,项目负责人)
e.  国家自然科学基金项目:双金属离子及质子与生物分子的耦合结构及机理探讨
(批准号:20573047,2006.1-2008.12,项目负责人)
f. 山东省自然科学基金项目:基于DNA碱基对的分子开关设计与调控的理论研究
  (批准号:Y2008B56,2009.1-2011.12,项目负责人)
g. 济南大学博士启动基金项目:生物分子结构性质及电荷传输动力学模拟研究
 (批准号:B0418,2005.1-2007.12,项目负责人)

近几年论文:

1.Xing, X.; Liu, C.; Ali, A.; Kang, B.; Li, P.; Ai, H.*, Novel Disassembly Mechanisms of      Sigmoid Aβ42 Protofibrils by Introduced Neutral and Charged Drug Molecules. ACS Chem. Neurosci. 2019,in press,DOI: 10.1021/acschemneuro.9b00550

2.Xing, X.;  Zhao, W.;  Hu, D.;  Kang, B.;  Shi, H.;  Lee, J. Y.; Ai, H.*, Tautomerization Effect of Histidines on Oligomer Aggregation of β-Amyloid(1–40/42) during the Early Stage: Tautomerism Hypothesis for Misfolding Protein Aggregation. ACS  Chem. Neurosci. 2019, 10 (5), 2602-2608.

3. Liu, C.; Zhao, W.; Xing, X.; Shi, H.; Kang, B.; Liu, H.; Li, P.; Ai, H.*, An original monomer sampling from a ready-made Aβ42 NMR fibril suggested a turn-β-strand synergetic seeding mechanism. ChemPhysChem 2019, 20 (12), 1649–1660.

4. W. Zhao, H. Ai*  pH effect on Aβ42 monomer and fibril-like oligomers---A decoding in silico for the pK roles of charged residues. ChemPhysChem. 2018, 19(9),1103-1116..

5. W. Zhao, X. Xing, B. Kang, X. Zhu, H. Ai.* Positive effect of strong acidity on the twist of Aβ42 fibrils and the counteraction of Aβ42 N-terminus. J. Mol. Graphics. Model. 2018, 82, 59-66.

6. Hu, D.; Zhao, W.; Zhu, Y.; Ai, H.*; Kang, B., Bead-level characterization of early-stage amyloid β42 aggregates: nuclei and ionic concentration effects. Chem. Eur. J. 2017, 23(64):16257-16273

7. Dong, M.; Zhao, W.; Hu, D.; Ai, H*.; Kang, B., N-Terminus Binding Preference for Either Tanshinone or Analogue in Both Inhibition of Amyloid Aggregation and Disaggregation of Preformed Amyloid Fibrils—Toward Introducing a Kind of Novel Anti-Alzheimer Compounds. ACS Chem. Neurosci.2017, 8(7), 1577-1588.

8. Kang, B*.; Shi, H.; Wu, S.; Zhao, W.; Ai, H.*; Lee, J. Y.*, Revealing the importance of nitrogen doping site in enhancing the oxygen reduction reaction on β-graphyne. Carbon 2017,123, 415-420.

9. Kang, B.; Ai, H.*; Lee, J. Y.*, Single-atom vacancy induced changes in electronic and magnetic properties of graphyne. Carbon 2017,116, 113-119.

10. Dong, M.; Li, H.; Hu, D.; Zhao, W.; Zhu, X.; Ai, H*. Molecular Dynamics Study on the Inhibition Mechanisms of Drugs CQ1–3 for Alzheimer Amyloid-β40 Aggregation Induced by Cu2+.ACS Chem. Neurosci. 2016,7(5), 599-614.

11. Dong, M.; Paul, T. J.; Hoffmann, Z.; Chan, K.; Hu, D.; Ai, H.*; Prabhakar, R*.Structural and Material Properties of Amyloid Aβ40/42 Fibrils. ChemPhysChem  2016,17(16), 2558-2566.

12. Zhang, R.; Ai, H*.; Zhu, X.; Li, Q. Molecular Simulations of Human and Mouse Aβ1-16at Different pH Values: Structural Characteristics toward Understanding Cu2+-Coordinated Amyloid Beta Spheres. ChemPhysChem  2016,17 (11), 1656-1668.

13. X. Zhu*, H. Ai*Theoretical insights into the properties of amino acid ionic liquids in aqueous solutionJ. Mol. Model., 2016, 22(7),152(1-10).

 

 
教学及研究生培养情况

本科生课程:

       1. 《 结构化学》        2.  《应用物理化学》  3. 《化学前沿》-分子模拟

硕士研究生课程

       1. 《统计热力学》, 2. 《量化计算方法》

 博士研究生课程

       1. 化学研究前沿进展-计算与模拟部分

 
备注