藥物篩選新技術(shù)的應(yīng)用

藥物篩選新技術(shù)的應(yīng)用第1頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月藥物篩選的概念和特點(diǎn)藥物篩選虛擬篩選利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力，采用三維藥效基團(tuán)模型搜尋或分子對(duì)接的方法，在化合物數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找可能的活性化合物。高通量篩選是基于藥物作用靶點(diǎn)在分子、細(xì)胞水平上進(jìn)行的藥物活性的自動(dòng)化大規(guī)模篩選過(guò)程，主要依賴于含有大量化合物的樣品庫(kù)、計(jì)算機(jī)控制的自動(dòng)操作系統(tǒng)和微量靈敏的生物反應(yīng)及檢測(cè)系統(tǒng)。第2頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一.藥物篩選的一般流程靶標(biāo)測(cè)定方法1藥物靶點(diǎn)的選擇2藥物篩選第3頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二.藥物篩選在新藥研究中的地位在藥物篩選方面已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，達(dá)到令人滿意的水平選用不同方法篩選藥物上仍有弊端，需多方面綜合考慮第4頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三.藥物篩選平臺(tái)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)的藥理學(xué)研究

現(xiàn)代藥物篩選方法第5頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（一）分子水平藥物篩選最大特點(diǎn)：藥物作用靶點(diǎn)明確分類：根據(jù)檢測(cè)方法的不同一.均相篩選方法二.根據(jù)藥物與靶蛋白親和性篩選化合物三.固定化靶分子的篩選方法四.其他方法第6頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）細(xì)胞及動(dòng)物水平藥物篩選一.細(xì)胞水平的藥物篩選1.酵母雙雜交系統(tǒng)2.哺乳動(dòng)物細(xì)胞系統(tǒng)二.動(dòng)物水平的藥物篩選第7頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）高通量篩選高通量篩選的基本條件1.藥物靶點(diǎn)2.分子或細(xì)胞水平的高特異性體外篩選模型3.待篩樣品庫(kù)4.自動(dòng)化操作系統(tǒng)5.高靈敏度檢測(cè)系統(tǒng)6.數(shù)據(jù)采集傳輸處理系統(tǒng)第8頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月高通量篩選涉及的技術(shù)1.組合化學(xué)合成和組合生物合成技術(shù)2.計(jì)算機(jī)技術(shù)

樣品管理、操作過(guò)程的控制、篩選結(jié)果的分析和處理3.生物芯片技術(shù)

基因芯片、蛋白芯片、細(xì)胞芯片、組織芯片第9頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月四.藥物篩選實(shí)例（一）分子水平的高通量篩選

BIACORES51

主要用途：快速單一濃度篩選

小分子與靶標(biāo)分子相互作用動(dòng)力學(xué)分析

詳細(xì)的靶標(biāo)和位點(diǎn)特異性研究

早期體外的ADME研究

基于SAR/QSAR先導(dǎo)化合物優(yōu)化的動(dòng)力學(xué)研究第10頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月實(shí)驗(yàn)條件：

BIACORES51系列傳感器芯片CM5凝血酶抑制劑碳酸酐酶抑制劑偶聯(lián)試劑：N-乙基-N'-二甲基-氨丙基-碳二酰亞氨

(N-ethyl-N'-dimethylaminopropylcarbodiimide,EDC)N-羥基琥珀酰亞氨(N-hydroxysuccinimide,NHS)

乙醇胺(ethanolamine)工作緩沖液：10mMPBSbuffer,pH7.4,含2%/5%DMSO和0.005%P20洗滌溶液：50%DMSO,含0.01%P20再生溶液：4MMgCl2/10mMNaOH

第11頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月凝血酶抑制劑相對(duì)分子質(zhì)量碳酸酐酶抑制劑相對(duì)分子質(zhì)量Inogatran阿加曲班(argatroban)美拉加群(melagatran)化合物CH248化合物557化合物1724化合物1087化合物1231化合物1019化合物1052439582429520575475399412418434柳氮磺胺吡啶(sulfasalazine)磺胺(sulfanilamide)4-羧基苯磺酰胺(4-carboxybenzenesulfanamide,CBSA)雙氫氯噻嗪(hydrochlorothiazide)呋塞米(furosemide)偶氮磺酰胺(azosulfamide)398172201298331542凝血酶和碳酸酐酶的陽(yáng)性化合物第12頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（二）細(xì)胞水平的高通量篩選

G蛋白偶聯(lián)受體

藥物研究：30%的藥物靶標(biāo)是G蛋白偶聯(lián)受體家族成員

人類D4.4(多巴胺受體的一類)

嵌合G蛋白(Gqo5)

在HEK-298細(xì)胞系中穩(wěn)定共表達(dá)磷脂酶C和細(xì)胞內(nèi)Ca2+釋放結(jié)合起來(lái)第13頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.細(xì)胞水平微陣列化合物篩選平臺(tái)

(cell-basedmicroarrayedcompoundscreeningformat,ARCS)篩選化合物：260，000個(gè)篩選過(guò)程：1%瓊脂糖凝膠共表達(dá)D、G的細(xì)胞fluo-4細(xì)胞凝膠細(xì)胞密度(8-10)×106個(gè)/mL電荷偶聯(lián)呈像系統(tǒng)呈像厚度0.75mm獲取圖像激發(fā)波長(zhǎng)480nm發(fā)射波長(zhǎng)520nm第14頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.傳統(tǒng)的基于熒光呈像平板計(jì)數(shù)法

(fluorometricimagingplatereader,FLIPR)共表達(dá)D、G的細(xì)胞FLIPR檢測(cè)熒光值激發(fā)波長(zhǎng)480nm發(fā)射波長(zhǎng)520nm第15頁(yè)，課件共16頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ARCS和FLIPR方法比較ARCS模式篩選多巴胺激動(dòng)劑靈敏，重復(fù)性好，可發(fā)現(xiàn)新的多巴胺激動(dòng)劑從ARCS初篩得到的hits用傳統(tǒng)的FLIPR方法驗(yàn)證，重復(fù)性