广州市生物毒素研究重点实验室于2005年由市科技局获批成立。实验室早期研究方向是蛇毒的提取与制备，早在上世纪50年代，赵延德教授领导药理教研室就开始研究蛇毒，70年代与卫生部上海生物制品研究所合作取得“精制抗银环蛇毒血清研制”的科研成果，荣获1978年全国科学大会奖。80年代完成“精制抗眼镜蛇毒血清研制”“中国蝰蛇毒试剂”“中国蕲蛇毒试剂”等研究，开中国蛇毒试剂之先河。90年代相继完成“广东园斑蝰蛇毒的药理、毒理系统研究”“精制抗蝰蛇毒血清的研制及临床研究”以及“精制抗金环蛇毒血清研制及临床研究”等研究，救治患者3000多人。

近年来，实验室利用现代生物化学、生理学、毒理药理学和分子生物学等技术从分子水平对生物毒素进行深入探究，从治疗神经性疾病、心脑血管和抗炎、抗肿瘤等方面进行生物毒素的新药研发，确立了降压药 - 卡托普利，降血糖药 -艾塞那肽等“重磅炸弹”级药物，以及用于美容除皱和治疗神经肌肉痉挛的肉毒杆菌毒等。

研究所的现任所长由珠江学者特聘教授胡文辉博士担任，拥有研究人员16名，研究生36名。根据当前社会发展的需要，研究所全面拓宽了研究领域，通过学科交叉与融合，着力发展生物毒素的基础到应用的整个研发体系的建设。研究所目前下设生物毒素研究室、生物制药研究室、毒理学研究室、广谱解毒药物研究室，着力开发广谱的解毒药物和基于生物毒素的创新药物。

生物毒素是具有特殊生物活性的物质,在化学、功效、作用机制等方面表现出优越性。围绕生物毒素结构与功能、毒素药理与生理学、毒素组学、毒素蛋白质组学与基因组学、毒素药物先导分子、临床药理学、有毒动物伤害与治疗，生物反恐等方面，生物毒素的研究大有可为。根据当前社会发展的需要，研究所将全面拓宽了研究领域，通过学科交叉与融合，着力发展生物毒素的基础到应用的整个研发体系的建设，着力构建从基础到应用的研发链条。蛇毒所将全面布局蛇毒、生物毒素的研究、毒理学研究、药物的研究，打通从毒素的基础研究向解毒、新药开发的全链条，赋予生物毒素研究新的生命力。为此，蛇毒所顺应我校建设高水平大学的历史潮流与改革机遇，蛇毒所联合附一院急救重心蛇毒急救重心建立了蛇毒所临床部，搭建了从基础、应用和临床全链条研究，撰写了2024年中国蛇伤救治指南。同时，蛇毒所作为牵头单位成立了广东省精准医学应用学会 “毒物与中毒分会”，由梁子敬任教授任主委，胡文辉教授任副主委，将毒素的基础研究、新药创制、临床、护理、检验、医工结合、毒物种养殖、公共卫生等领域、学科凝聚在一起。

研究所将首批构建神经毒素等生物毒素库，包括植物毒素、动物毒素、海洋生物毒素、微生物毒素四大类，重点收集具有镇痛、抗癫痫、抗神经退行性疾病等潜力的神经毒素（与广医神研所、附属脑科医院联合）。不断加强与广医各研究所的合作，助力构建广医新药和医学研究的创新源头。