教授
个人简介
研究领域为生物信息学和计算生物学，主要研究兴趣包括基于大数据的医学数据挖掘与分析、基因组与微生物组生物信息学方法和技术、基因组演化与生物进化、蛋白质分子动力学等问题。主持发展的微生物基因组分析与基因预测系列方法处于领先水平，并被应用于多项微生物基因组测序计划。近年来，致力于发展深度学习、人工智能方法，运用于二代/三代测序技术下的基因组学问题，在病原与病毒的微生物组学分析、多模态临床诊疗数据挖掘等课题完成了一系列原创性的工作。累计发表SCI论文70余篇，获批专利与软件著作权8项。生物信息学算法与分析的工作大部分在Nature Communications、Nature Machine Intelligence、Science Bulletin、Nucleic Acids Research、Genomics, Proteomics & Bioinformatics、Bioinformatics等刊物发表；近年来与临床医学实验室密切合作，在Gastroenterology、Clinical Gastroenterology and Hepatology、Diabetes、Chinese Medical Journal等临床领域刊物发表一系列的研究工作。主持及承担国家自然科学基金重点和面上项目、973/863以及国家重点研发计划重点专项、国家科技重大专项等重要课题20余项。
现任未来技术学院党委书记，兼任人工智能数字生命研究中心主任、北京大学元培学院导师；学术兼职有北京生物信息学研究会秘书长、中国科技新闻学会基础研究与科学传播专委会副主任委员、中国生物工程学会计算生物学与生物信息学专业委员会委员、创新人才教育研究会理事。在北大任教以来，已培养毕业博士生近40名、毕业硕士生16人，并作为博士生导师先后获得了北京市优秀博士论文、北京大学优秀博士论文、全国优秀博士论文（提名奖）等。先后获得中华医学科技奖医学科学技术奖（三等奖）、中国生物医学工程联合学术年会青年优秀论文奖、中国生物医学工程大会青年优秀论文奖，以及北京大学首届教学优秀奖（研究生部分）、北京大学教学优秀奖、北大宝洁奖教金、北大方正优秀奖教金、埃克森-美孚北大奖教金。
所授课程
本科生：
《生物医学工程设计I》（必修，主持，2学分）
《计算生物学导论》（选修，主讲，3学分）
《现代工学通论》（必修，主持，1学分）
研究生：
《统计与数据分析》（必修，主讲，3学分）
《医学人工智能研讨》（选修，主持，2学分）
《生物医学应用数学》（必修，主讲，3学分）
教育背景
1988.09 – 1992.07 华中理工大学（现华中科技大学）力学系
1994.09 – 1997.07 北京大学力学系 硕士 导师：陈耀松、谈庆明、郑哲敏
1997.09 – 2000.12 北京大学力学系 博士 导师：吴江航
工作简历
2001.01 – 2002.12 北京大学湍流与复杂系统国家重点实验室、北京大学理论生物学中心 博士后
2002.12 – 2006.03 北京大学力学系 副教授
2007.08 – 2008.08 赫尔辛基大学芬兰基因组中心 访问学者
2006.03 – 至今 北京大学工学院生物医学工程系、北京大学未来技术学院 教授
承担的主要项目
n 国家科技重大专项“耐药和毒力发现及风险评估关键技术研究（No. 2025ZD01901205）”课题五 (2025~2028)
n 国家科技重大专项“病原体分子演化和持续传播风险评估技术研究（No. 2025ZD01901802）”课题二 (2025~2028）
n 国家自然科学基金面上项目“基于噬菌体调节的微生物群落的计算模拟设计（No. 32570752）”（2026~2029）
n 国家重点研发计划《病原学与防疫技术体系研究》重点专项“重要病原细菌致病因子的系统发现（No. 2021YFC2300301）”课题一（2021~2024）
n 国家自然科学基金面上项目“病毒宿主和感染性预测及病毒系统分类的算法研究（No. 32070667）”（2021~2024）
n 国家重点研发计划重点专项《重要疫源微生物组学研究》课题五“微生物多组学生物信息新算法研究与平台构建（No. 2017YFC1200205）”（2017~2020）
n 国家自然科学基金面上项目“微生物群落环境适应性的宏基因组学研究（No. 31671366）”（2017~2020）
n 国家自然科学基金重大研究计划“极端微生物宏基因组微进化的计算生物学研究（No. 91231119）”（2013～2015）
n 国家自然科学基金重点项目“神经影像的时间信息提取及其在中枢药物疗效检测中的应用（No. 61131003）”（2012～2016）
n 国家自然科学基金面上项目“人肠道微生物组的基因预测与序列拼接方法研究（No. 30970667）”（2010~2012）
n 国家自然科学基金面上项目“基于翻译起始机制的原核基因组比较的生物信息学研究（No. 30770499）”（2008~2010）
代表性论文
Wang PH, Guo Q, Jiang XQ, Lu P, Chang MR, Yang LS, Li M, Wang CH, Xiao TT, Xiao YH* and Zhu HQ*. Deciphering gene redundancy in prokaryotic genomes: evolutionary insights for pathogenicity and its roles in clinical infections. Nature Communications, 2025, 16(1): 10797 (2025).
Luo QX, Chang MR, Lu P, Guo Q, Jiang XQ, Xiao TT, Zhang HY, Ma YY, Zhang Y, Yu W, Zhang EJ, Chen YB, Shen P, Ji JR, Ying CQ, Liu ZY, the BRICS Working Group, Zhu HQ*, Xiao YH*. Genomic epidemiology and phylodynamics of Acinetobacter baumannii bloodstream isolates in China. Nature Communications, 2025, 16(1): 3536 (2025).
Guo Q#, Gao ZZ#, Zhao LH#, Wang H#, Luo Z, Vandeputte D, He LS, Li M, Di S, Liu YW, Hou JH, Jiang XQ, Zhu HQ*, Tong XL*. Multi-omics analyses with stool-type stratification in patient cohorts and Blautia identification as a potential bacterial modulator in T2DM. Diabetes, 2024, 73(3): 511-527.
Jiang XQ, Wang CH, Guo JY, Hou JH, Guo X, Zhang HY, Tan J, Li M, Li X, Zhu HQ*. A global meta-analysis of airborne bacterial communities and associations with anthropogenic activities. Environmental Science & Technology, 2022, 56(14): 9891-9902.
Yag C, Zhou M, Xie HL, Zhu HQ*. LncADeep performance on full-length transcripts. Nature Machine Intelligence, 2021, 3: 197-198.
Jiang XQ, Li X, Yang LS, Liu CH, Wang Q, Chi WL, Zhu HQ*. How microbes shape their communities? A microbial community model based on functional genes. Genomics, Proteomics & Bioinformatics, 2019, 17(1): 91-105.
Wang Z, Xu CM, Liu YX, Wang XQ, Zhang L, Li M, Zhu SW, Xie ZJ, Wang PH, Duan LP, Zhu HQ*. Characteristic dysbiosis of gut microbiota of Chinese patients with diarrhea-predominant irritable bowel syndrome by an insight into the pan-microbiome. Chinese Medical Journal, 2019, 132(8): 889- 904.
Liu YX, Zhang L, Wang XQ, Wang Z, Zhang JJ, Jiang RH, Wang XQ, Wang K, Liu ZJ, Xia ZW, Xu ZJ, Nie Y, Lv XL, Wu XL, Zhu HQ*, Duan LP*. Similar fecal microbiota signatures in patients with diarrhea-predominant irritable bowel syndrome and patients with depression. Clinical Gastroenterology and Hepatology, 2016, 14(11):1602-1611.
Wang XQ, Wang Q, Guo X, Liu LY, Guo JT, Yao JX, Zhu HQ*. Functional genomic analysis of Hawaii marine metagenomes. Science Bulletin, 2015, 60(3): 348-355.
Hu GQ, Zheng XB, Yang YF, Ortet P, She ZS, Zhu HQ*. ProTISA: a comprehensive resource for translation initiation site annotation in prokaryotic genomes. Nucleic Acids Research, 2008, 36, D114-119.