主要从事计算生物学、结构生物学研究
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计算生物学方面，施蕴渝和她领导的课题组，深入开展了与蛋白质分子设计及药物设计有关的基础理论和方法学的研究，包括酶与底物，药物与受体结合自由能的计算；蛋白质稳定性的计算机模拟；蛋白质分子的随机动力学模拟；蛋白质静电相互作用研究，以及酶作用机理的计算机模拟。她用分子动力学模拟加热力学积分方法模拟酶与底物，药物与受体的结合自由能；研究和发展了蛋白质及其周围溶剂的静电相互作用的理论模型和数值模拟方法；研究将分子动力学模拟与量子化学模拟结合模拟溶液中的有机反应及模拟酶反应。结构生物学方面，施蕴渝是在中国国内最早开展生物大分子二维核磁共振实验的几个人之一，她领导的实验室，建立了多维核磁共振实验研究蛋白质结构与功能的系统方法，研究了一些重要蛋白质如转录因子，蝎毒蛋白（钾通道拮抗物）的溶液结构与功能的关系，揭示蛋白质相互作用及其功能意义。
