深耕结构药理前沿 铸就源头创新标杆——记国际知名结构生物学学科带头人曾运雄教授
生命的本质，藏于微观分子的精密运转;医学的突破，源于基础科研的久久为功。在结构药理学与创新生物医药领域，原子级的微小突破，往往能够开启人类疾病治疗的全新纪元。作为国际知名结构药理学专家、源头创新药领军学者，曾运雄教授深耕膜蛋白结构解析、离子通道分子机制与First-in-Class原创新药研发领域二十余载，以扎实的基础研究积淀、数次世界级原创突破、完整的新药转化体系，站在全球生命科学前沿，持续破解神经肌肉难治性疾病的治疗困局，成为推动国内生物医药从技术跟跑向源头领跑跨越的核心中坚力量。
曾运雄教授毕业于新加坡国立大学，斩获肿瘤免疫、分子生物学双博士学位，长期专注膜蛋白三维结构解码、离子通道生命机制阐释、变构药理创新与疑难病靶向药物研发，深耕“结构解析—机制阐释—分子设计—成药转化”全链条科研体系。不同于行业多数聚焦单一临床或单一研发环节的研究模式，他构建了从基础前沿理论攻关到产业临床落地的闭环科研范式，是国内极少数兼具《科学》封面级基础成果、全球独有靶点结构专利、全球首创新药管线的复合型学科带头人，其研究体系与学术成果，深度填补了我国高端离子通道药理研究与源头创新药领域的行业空白。
离子通道是调控人体神经传导、肌肉收缩、痛觉感知的核心生命枢纽，是维系人体生命稳态的关键分子开关，也是全球神经系统、运动系统疑难疾病治疗的核心靶点高地。长期以来，受限于膜蛋白动态构象复杂、离体稳定性差、超高精度成像难度极大等技术瓶颈，全球科学界对骨骼肌关键钠、钙双通道的精细原子结构始终缺乏完整认知。靶点结构不明、调控机制不清，直接导致难治性癫痫、慢性顽固性疼痛、骨骼肌离子通道罕见病等数亿人罹患的疑难病症，长期无精准靶向、安全低毒的根治性药物，临床只能依赖传统广谱药物姑息治疗，耐药频发、毒副作用突出、无专属治疗方案，成为困扰全球医学界数十年的共性难题。
瞄准世界级科研壁垒，曾运雄教授带领团队沉潜深耕、持续攻坚，以冷冻电镜超高精度成像技术为核心，融合AI分子模拟、蛋白重构纯化、多维度药理验证等前沿技术，突破一系列卡脖子技术难题，实现数次改写全球行业格局的里程碑突破。早在2014年，其主导完成的全球首个人源GLUT1葡萄糖转运蛋白高分辨率精细结构研究成果，成功刊发于《科学》杂志封面。该成果首次在原子尺度完整揭示人体转运蛋白的组装规律、底物筛选机制与动态构象变化，厘清了代谢紊乱、神经损伤与蛋白功能失衡的核心关联，为全球代谢疾病、神经系统疾病的精准药物设计建立了权威结构标准，也为团队后续深耕高端膜蛋白与离子通道研究，搭建了成熟、可复制、可迭代的前沿科研体系。
立足既有技术积淀，团队向更高难度的离子通道核心领域纵深突破，接连斩获两项全球独家原创科研成果，彻底重塑国际离子通道研究格局。其中，团队成功解析全球首个人源Nav1.4-β1钠通道高分辨率三维结构与国际首个4.2埃分辨率Cav1.1钙通道蛋白复合物完整原子结构，终结了全球数十年对骨骼肌钠钙双通道精细构象、亚基交互逻辑、离子筛选原理的模糊认知。在海量次低温成像试错与数据迭代中，团队精准捕获通道从静息、激活、传导到失活的全生命周期动态构象，精准阐释钠通道特征氨基酸序列构成专属离子筛选阀门、实现离子精准甄别通透的核心原理，系统破解钙通道多亚基协同调控通道活性的底层分子逻辑，为神经肌肉类疑难疾病的精准药理干预，提供了全球唯一、可直接支撑原创新药理性设计的原子级结构范式。
从读懂生命结构，到改写治疗未来。依托两套全球独占的双通道原子级结构数据，曾运雄教授牵头研发NaC-G1全球首个钠钙双通道变构精准调节剂，开创国际离子通道“双通道协同、精准变构纠偏”的全新治疗赛道，实现机制层面的颠覆性创新。传统离子通道药物多采用竞争性正构位点结合模式，无差别阻断通道活性，极易干扰人体正常生理功能，带来认知损伤、运动失调、心血管损伤等不可逆副作用，且长期使用耐药率极高。而NaC-G1采用全新非竞争性变构调节机制，精准靶向病变异常通道，仅对紊乱失衡的通道功能进行温和纠偏修复，完全保留人体正常生理通路，从根源上解决了传统药物“有效则有毒、长效必耐药”的行业痛点。
作为全球唯一同步靶向Nav1.4与Cav1.1的全新化学实体，NaC-G1一举覆盖难治性癫痫、慢性顽固性疼痛、骨骼肌离子通道罕见病三大高未满足临床适应症，实现“一药破三难”的重大突破，有效破解耐药癫痫反复发作、慢性疼痛阿片类药物成瘾、罕见肌病无靶向药可用的三重临床困境。目前，项目已构建涵盖靶点结构、核心化合物、全新治疗用途的立体化全球专利壁垒，形成无可复制的技术护城河，相较全球同类研究拥有3至5年的绝对领先窗口期，临床替代价值与产业战略价值极为突出。
在科研创新体系建设上，曾运雄教授坚持“基础研究筑基、技术平台赋能、产业转化落地”的发展理念，牵头搭建国内领先的小分子变构药物一体化研发平台，集成膜蛋白结构解析、AI高通量虚拟筛选、构效关系精准优化、ADME成药性系统评价、多物种药效毒理验证等全流程技术体系。彻底颠覆传统药物盲目筛选、周期漫长、成功率低的落后模式，依托原子级精准结构实现理性化、靶向化、高效化药物设计，大幅提升新药成药概率、压缩研发周期、降低试错成本，持续孵化多款具备全球竞争力的临床候选新药，构建起“前沿理论—核心技术—原创管线—产业赋能”的完整创新生态闭环。
二十余载科研笃行，曾运雄教授始终坚守科研报国初心，秉持“科技惠民、创新济世”的治学理念，深耕临床刚需、攻坚卡脖子难题。当前全球离子通道药物产业稳步扩容，但高端原创赛道长期被海外垄断，国内创新药多以改良迭代为主，源头首创、机制原创的硬核成果稀缺。其系列原创突破，不仅填补了国际双通道协同靶向治疗的学术空白，更打破了海外在高端离子通道药物领域的技术壁垒与专利霸权，推动世界离子通道药理学研究从“跟随解析”迈入“源头定义、标准引领”的全新阶段。
作为学科建设与人才培养的核心领军者，曾运雄教授持续推动结构生物学、分子药理学、临床医学、AI智能制药的多学科交叉融合，深耕科研育人、传技育才，为国内生物医药行业培育了一大批兼具前沿学术视野与产业落地能力的复合型高端人才，持续夯实行业创新根基。站在生物医药高质量发展的时代风口，曾运雄教授以一次次原子尺度的科研突破，诠释源头创新的核心力量，为我国创新药自主可控、疑难疾病诊疗升级、生物医药产业迈向全球价值链高端，提供了坚实的科技支撑，持续书写世界生命科学领域的创新答卷。