个人信息
黄艳东 男，1984年5月出生，副教授
美国马里兰大学药学院，博士后（2013-2017），访问学者（2019-2020）
厦门大学物理系，理论物理，博士（2007-2013）
福建省高层次人才（C类）、厦门市重点引进人才、集美大学青年拔尖人才
地址：厦门市集美区银江路183号陆大楼539室
个人邮箱：yandonghuang@jmu.edu.cn
实验室主页：www.computbiophys.com
学科交叉
（1）结合分子动力学和人工智能，本课题组提出了国际上首个人工智能驱动的蛋白质pKa预测模型DeepKa。美国麻省理工学院团队在化学顶级期刊《Chemical Reviews》(IF=57.6)综述文章中（单独）评论了该模型。（2）来自美国卡耐基梅隆大学、美国约翰.霍普金斯大学、德国拜耳公司、清华大学、美国马里兰大学、美国密西根州立大学、日本北海道大学、加拿大国家研究院的科研团队进行了跟踪研究。（3）化学信息顶级期刊《Journal of Chemical Information and Modeling》的展望文章（单独）推荐DeepKa。（4）实验室受邀在结构生物学顶级综述期刊《Current Opinion of Structural Biology》发表综述介绍近两年人工智能助力pKa预测的最新进展。（5）实验室将围绕DeepKa开发pKa预测模型、在线计算平台(www.computbiophys.com/DeepKa/main)和数据库，使其发展成为人工智能辅助药物研发的重要技术支撑。
方向1：基于人工智能的蛋白质pKa预测方法和软件开发（物理，化学，人工智能）
方向2：药物靶向蛋白依赖于pH的分子机制研究（生物，物理，软件工程）
方向3：恒定pH分子动力学方法和软件开发（物理，软件工程）
方向4：分子动力学结合人工智能的自由能计算（物理，化学，人工智能）
团队成员
专任教师：罗方芳（副教授，福州大学博士）
科研助理：蔡志涛（软件工程2017级）
卢相相（硕士研究生2023级）
现有学生：孙硕（软件工程2021级，保送南京大学生物物理）
何嘉豪（软件工程2021级）
巩晨阳（软件工程2022级）
曾燕萍（计算机科学与技术2022级）
孙佳雯、岳秋辰（智能科学与技术2022级）
贾雯婷、张成长、张侃、吴锦曦、张乐（软件工程2023级）
陈岩升（数据科学与大数据技术2023级）
胡陈超（软件工程2024级）
毕业学生：吕志亮（软件工程2016级，美国佐治亚大学硕士，现哈佛医学院，波士顿）
王永贤（软件工程2017级，北京邮电大学硕士，现字节跳动，北京）
李恩灵（软件工程2018级，西安电子科技大学攻读硕士）
赵婕语（软件工程2018级，成都信息工程大学攻读硕士）
林巧灵（计算机科学与技术2019级，厦门大学攻读硕士）
彭 浩（软件工程2019级，云南大学攻读硕士）
吴志豪（软件工程2019级，南昌大学攻读硕士）
雷晓伟（软件工程2020级, 福州大学攻读硕士）
夏 琛（计算机科学与技术2020级，广州公司工作）
经费支持
1. 集美大学青年拔尖人才支持计划启动金，计算生物物理和生物医学大数据方法和软件的开发和应用，（2020.1-2024.12），经费：100万，主持
2. 福建省自然科学基金面上项目，pH调控钠离子/质子逆向转运蛋白活性的多尺度分子动力学研究，（2023.8-2026.8），经费：10万，主持
3. 国家自然科学基金青年项目，恒定pH下电压门控质子通道Hv1的分子机制研究,（2019.1-2021.12），经费：27.4万，主持
4. 国家重点研发计划课题, 水产品加工过程中主要组分的变化规律及对营养品质的影响机制，（2018.12-2022.12），经费：685万，参与
平台建设
参与开发：国际顶尖分子动力学软件Amber（ambermd.org ）
参与开发：国际顶尖分子动力学软件CHARMM（academiccharmm.org）
自主开发：蛋白质pKa在线计算平台（www.computbiophys.com/DeepKa/main）
自主开发：蛋白质pKa预测工具（gitlab.com/yandonghuang/deepka）
自主开发：蛋白质二级结构预测工具（gitlab.com/yandonghuang/mlpbgru）
自主开发：分子动力学软件（J. Phys. Chem. B 2013,117, 6138-6148）
科研成果
1. Huang, Y.; Shen, J* A review article invited by Current Opinion of Structural Biology (2026) under preparation (Top期刊，IF=7.1).
2. Xie, T.; He, J.; Sun, S.; Chen, Y.; Huang, J.; Huang, Y.*（唯一通讯作者）Molecular mechanism of Na+/H+ antiporting in NhaA. (2025) Under review.
3. Wonmuk Hwang, Steven L. Austin, Arnaud Blondel, Eric David Boittier, Stefan Boresch, Matthias Buck, Joshua Buckner, Amedeo Caflisch, Hao-Ting Chang, Xi Cheng, Yeol Kyo Choi, Jhih-Wei Chu,14 Michael Crowley, Qiang Cui, Ana Damjanovic, Yuqing Deng, Mike Devereux, Xinqiang Ding, Michael Feig, Jiali Gao, David R. Glowacki, James E. Gonzales II, Mehdi Bagerhi Hamaneh, Edward D. Harder, Ryan L. Hayes, Jing Huang, Yandong Huang, Phillip Hudson, Wonpil Im, Shahidul M. Islam, Wei Jiang, Michael R. Jones, Silvan Kaser, Fiona L. Kearns, Nathan R. Kern, Jeffery B. Klauda, Themis Lazaridis, Jinhyuk Lee, Justin A. Lemkul, Xiaorong Liu, Yun Luo, Alexander D. MacKerell, Jr., Dan T. Major, Markus Meuwly, Kwangho Nam, Lennart Nilsson, Victor Ovchinnikov, Emanuele Paci, Soohyung Park, Richard W. Pastor, Carol Beth Post, Samarjeet Prasad, Jingzhi Pu, Yifei Qi, Thenmalarchelvi Rathinavelan, Daniel R. Roe, Benoit Roux, Christopher N. Rowley, Jana Shen, Andrew C. Simmonett, Alexander J. Sodt, Kai T¨opfer, Meenu Upadhyay, Arjan van der Vaart, Luis Itza Vazquez-Salazar, Richard M. Venable, H. Lee Woodcock, Yujin Wu, Charles L. Brooks III,∗, Bernard R. Brooks,∗, and Martin Karplus（2013诺贝尔化学奖） CHARMM at 45: Enhancements in accessibility, functionality, and speed The Journal of Physical Chemistry B (2024) 128:9976-10042 (IF=3.0)
4. Shen, M.; Huang, Y.*（主要通讯作者）; Cai, Z.; Cherny, V. V.; DeCoursey, T. E.; Shen, J.* Interor pH sensing residue of human voltage-gated proton channel Hv1 is histidine 168. Biophysical Journal (2024) 123:4211-4220 (Top期刊，IF=3.3)
5. Cai, Z.; Peng, H.; Sun, S.; He, J.; Luo, F.; Huang, Y.*（唯一通讯作者） DeepKa web server: high-throughput protein pKa prediction. Journal of Chemical Information and modeling (2024) 64:2933-2940 (Top期刊，IF=5.6)
6. Luo, F.; Cai, Z.; Huang, Y.*（唯一通讯作者） Progress in Protein pKa prediction. Acta Physica Sinica (2023) 72:248704 (IF=1.0，中国科技期刊卓越行动计划中文领军期刊, 当期优秀论文)
7. Cai, Z.; Liu, T.; Lin, Q.; He, J.; Lei, X.; Luo, F.; Huang, Y.*（唯一通讯作者）Basis for accurate protein pKa prediction with machine learning. Journal of Chemical Information and modeling (2023) 63:2936 (Top期刊，IF=5.6).
8. Huang, Y. “Simulating membrane proteins with constant pH molecular dynamics.” in A Practical Guide to Recent Advances in Multiscale Modeling and Simulation of Biomolecules, edited by Yong Wang and Ruhong Zhou, Zhejiang University, AIP Publishing, Melville, New York, (2023) pp. 5-1-5-14 (第5章).
9. Liu, R.; Henderson, J. A.; Harris, J. A.; Huang, Y.; de Oliveira, V.; Shen, J.* A guide to the continuous constant pH molecular dynamics methods in Amber and CHARMM v1.0. Living Journal of Computational Molecular Science (2022) 4:1563.
10. Cai, Z.; Luo, F.; Wang, Y.; Li, E.; Huang, Y.*（唯一通讯作者）Protein pKa prediction with machine learning. ACS Omega (2021) 6:34823-34831 (IF=4.5).
11. Lyu, Z.; Wang, Z.; Luo, F; Shuai, J.*; Huang, Y.*（主要通讯作者）Protein secondary structure prediction with a reductive deep learning method. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (2021) 9:687426 (IF=5.0).
12. Huang, Y.; Henderson, J. A.; Shen, J.* “Continuous constant pH molecular dynamics simulations of transmembrane proteins.” in Structure and Function of Membrane Proteins, edited by Ingeborg Schmidt-Krey and James C. Gumbart (Humana Press, New York) Methods in Molecular Biology (2021) 2302:275-287 (第15章).
13. Henderson, J. A.; Huang, Y.; Beckstein O.; Shen, J.* Alternative proton-binding site and long-distance coupling in Escherichia coli sodium-proton antiporter NhaA. PNAS (2020) 117:25517-25522 (自然指数Top期刊，IF=9.2).
14. Huang, Y.; Qu, J.; Li, X.; Zhong J.; Wu, Y.; Cai M.; Gao, X.; Pearson, J. E.; Shuai, J. Anti-cross-correlation between the adjacent open and closed durations of Markovian channels. Physical Review E (2020) 101:012418 (IF=2.3).
15. Case, D.; Ben-Shalom, I.; Brozell, S.; Cerutti, D.; T.E. Cheatham, I.; Cruzeiro, V.; Darden, T.; Duke, R.; Ghoreishi, D.; Gilson, M.; Gohlke, H.; Goetz, A.; Greene, D.; Harris, R.; Homeyer, N.; Huang, Y.; Izadi, S.; Kovalenko, A.; Kurtzman, T.; Lee, T.; LeGrand, S.; Li, P.; Lin, C.; Liu, J.; Luchko, T.; Luo, R.; Mermelstein, D.; Merz, K.; Miao, Y.; Monard, G.; Nguyen, C.; Nguyen, H.; Omelyan, I.; Onufriev, A.; Pan, F.; Qi, R.; Roe, D.; Roitberg, A.; Sagui, C.; Schott-Verdugo, S.; Shen, J.; Simmerling, C.; Smith, J.; Salomon-Ferrer, R.; Swails, J.; Walker, R.; Wang, J.; Wei, H.; Wolf, R.; Wu, X.; Xiao, L.; York, D.; Kollman, P. AMBER 2018-2019. University of California, San Francisco 2018-2019
16. Li, Z.; Zhang, X.; Wang, Q.; Li, C.; Zhang, N.; Zhang, X.; Xu, B.; Ma, B.; Schrader, T. E.; Coates, L.; Kovalevsky, A.; Huang, Y.*（共同通讯作者）; Wan, Q.* Understanding the pH-dependent reaction mechanism of a glycoside hydrolase using high resolution X-ray and neutron crystallography. ACS Catalysis (2018) 8:8058-8069 (Top期刊，IF=13.5).
17. Huang, Y.; Yue, Z.; Tsai, C. C.; Henderson, J. A.; Shen, J.* Predicting catalytic proton donors and nucleophiles in enzymes: how adding dynamics help elucidate the structure-function relationships. The Journal of Physical Chemistry Letters (2018) 9:1179-1184 (自然指数Top期刊，IF=4.8).
18. Huang, Y.; Harris, R. C.; Shen, J.* Generalized Born based continuous constant pH molecular dynamics in Amber: Implementation, benchmarking and analysis. Journal of Chemical Information and Modeling (2018) 58:1372-1383 (Top期刊，IF=5.6).
19. Huang, Y.; Chen, W.; Dotson, D. L.; Beckstein, O.; Shen, J.* Mechanism of pH-dependent activation of the sodium-proton antiporter NhaA. Nature Communications (2016) 7:12940 (自然指数Top期刊，IF=14.7).
20. Huang, Y.; Chen, W.; Wallace, J. A.; Shen, J.* All-atom continuous constant pH molecular dynamics with particle mesh Ewald and titratable water. Journal of Chemical Theory and Computation (2016) 12:5411-5421 (Top期刊，IF=5.6).
21. Chen, W.; Huang, Y.; Shen, J.* Conformational activation of a transmembrane proton channel from constant pH molecular dynamics. The Journal of Physical Chemistry Letters (2016) 7:3961-3966 (自然指数Top期刊，IF=4.8).
22. Huang, Y.; Rudiger, S.*; Shuai, J.* Accurate Langevin approaches to simulate Markovian channel dynamics. Physical Biology (2015) 12:061001 (IF=1.7 年度亮点文章).
23. Huang, Y.; Li, X.; Shuai, J.* Langevin approach with scaled noise for stochastic channel dynamics in Hodgkin-Huxley neuron. Chinese Physics B (2015) 24:120501 (IF=1.5).
24. Qi, H.; Huang, Y.; Rudiger, S.; Shuai, J.* Frequency and relative prevalence of calcium blips and puffs transition in a model of small IP3R clusters. Biophysical Journal (2014) 106:2553-2363 (IF=3.3).
25. Huang, Y.; Shuai, J.* Induced dipoles incorporated into all-atom Zn protein simulations with multiscale modeling. The Journal of Physical Chemistry B (2013) 117:6138-6148 (IF=3.0).
26. Huang, Y.; Rudiger, S.; Shuai, J.* Channel-based Langevin approach for the stochastic Hodgkin-Huxley neuron. Physical Review E (2013) 87:012716 (IF=2.3).
27. Huang, Y.; Rudiger, S.; Shuai, J.* Langevin approach for stochastic Hodgkin-Huxley dynamics with discretization of channel open fraction. Physics Letters A (2013) 337: 3223-3227 (IF=2.7).
28. Huang, Y.; Rudiger, S.; Shuai, J.* Modified langevin approach for a stochastic calcium puff model. The European Physical Journal B (2011) 83:401-407 (IF=1.8).
29. Shuai, J.*; Huang, Y.; Rudiger, S. Puff-wave transition in an inhomogeneous model for calcium signals. Physical Review E (2010) 81:041904 (IF=2.3).
注：*通讯作者，IF影响因子，原文下载链接：www.computbiophys.com/publication。总被引723次，单篇被引最高126次（Google Scholar 2025.3）。
学术交流
1. 分会报告，Protein pKa prediction with machine learning, 第十三届全国软物质与生命物质物理学术会议，西安，2024。
2. 分会报告，Protein pKa prediction with machine learning, 中国化学会第33届学术年会，青岛，2023。
3. 邀请报告，Mechanism of pH sensing in the human proton channel hHv1, 厦门大学化学系，厦门， 2022。
4. 邀请报告，Protein pKa prediction with machine learning，厦门大学软物质系列学术报告，厦门大学物理系，厦门，2021。
5. 邀请报告，Protein pKa prediction with machine learning，中国科学院海西研究院泉州装备制造所，泉州，2021。
6. 邀请报告，Exploring mechanisms of proton-coupled ion transport with molecular dynamics simulations, 西湖大学生命科学学院，杭州，2019。
7. 邀请报告，Continuous constant pH molecular dynamics with particle mesh Ewald and titratable water，晶泰科技有限公司，深圳，2019。
8. 分会报告，恒定pH分子动力学方法的开发和应用，第十一届全国软物质与生命物质物理学术会议，重庆大学，重庆，2018。
9. 分会邀请报告，pH激活钠离子质子反向转运蛋白的分子机制，中国物理学会秋季会议，四川大学，成都，2017。
10. 分会报告，Molecular mechanism of pH-dependent activation of sodium-proton antiporters,第254届美国化学会年会，华盛顿，美国，2017。
11. 分会报告，Continuous constant pH molecular dynamics with particle mesh Ewald and titratable water,第252届美国化学会年会，费城，美国，2016。
12. 邀请报告，pH-dependent mechanism of sodium-proton transporter NhaA，美国国立健康研究院NIH,华盛顿，美国，2016。
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