重慶新型高通量篩選

開發(fā)一種新藥的過程可能是漫長、復(fù)雜和不確定的，但從社會(huì)、科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的角度來看，它也可能是高回報(bào)的。高通量篩選(HTS)已經(jīng)成為藥物發(fā)現(xiàn)的主要工具。，向大家介紹目前用于靶標(biāo)確認(rèn)的幾種HTS方法，主要分為兩大類:生化水平和細(xì)胞水平。生化水平分析包括比率熒光法（FA/FP）、熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）、時(shí)間分辨熒光共振能量轉(zhuǎn)移(TR-FRET)等；細(xì)胞水平的分析包括細(xì)胞活力、報(bào)告基因、第二信使和高內(nèi)涵成像等。生化篩選利用純化的目標(biāo)蛋白，在體外測(cè)定配體的結(jié)合或酶活性的抑制。這些檢測(cè)通常在384孔板中以競(jìng)爭(zhēng)的形式進(jìn)行，其中所研究的化合物必須取代已知的配體或底物。熒光法由于其使用簡(jiǎn)便、靈敏度高和靈活性強(qiáng)等特點(diǎn)，廣受科研人員的歡迎，主要有比率熒光法（FA/FP）、熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）、時(shí)間分辨熒光共振能量轉(zhuǎn)移(TR-FRET)。高通量篩選的原理是什么。重慶新型高通量篩選

正如之前提到，在高通量篩選中Assay的檢出方法有很多，用于衡量酶活性多的當(dāng)屬于熒光檢出法和吸光度檢出法。這兩種方法都能非常便捷的與高通量進(jìn)行匹配。但是這兩種檢出方法也有不適用的場(chǎng)景，比如吸光度檢出法，在終點(diǎn)法測(cè)定（endpointassay）時(shí)，如果化合物庫的吸收低于~410nm，實(shí)驗(yàn)的背景吸收會(huì)引入假陽性（false-positive）和假陰性（false-negative）結(jié)果。雖然假陽性結(jié)果可以通過動(dòng)力學(xué)Assay或者驗(yàn)證Assay來解決，但是由于微量定量板有位于340~410nm的強(qiáng)吸收，所以仍舊會(huì)導(dǎo)致Z因子降低，直接結(jié)果就是較弱活性的苗頭化合物將很難被篩選出來。而對(duì)于熒光檢出法而言，自發(fā)熒光化合物庫或者具有光敏特性的化合物庫同樣會(huì)遇到假陽性和假陰性結(jié)果。在某種程度上，選擇合適的檢出方法可以減少甚至避免上述問題，比如使用更長波段的光源，對(duì)于熒光檢出來說，>500nm會(huì)是比較好的選擇。上海霉菌高通量篩選高內(nèi)涵高通量篩選系統(tǒng)。

高通量篩選作為主流的篩選技術(shù)，已得到了的應(yīng)用。其他篩選技術(shù)，比如組合庫(CombinatorialLibrary)和碎片化合物庫(FragmentLibrary)篩選技術(shù)運(yùn)用也相當(dāng)，只是相較而言運(yùn)用較少。另外，基于DNA編碼化合庫（DEL）技術(shù)的篩選文獻(xiàn)報(bào)道也不多見，并且大都發(fā)表于2016年之后，很多研究工作仍處于待發(fā)表狀態(tài)。正如2018年Brown和Bostr?m所指出，TheJournalofMedicinalChemistry上所報(bào)道的66個(gè)臨床化合物，就有1個(gè)是出自于DNA編碼化合物庫技術(shù)。

離子通道是目前藥物發(fā)現(xiàn)的重要靶點(diǎn)。例如在心血管疾病中，離子通道檢測(cè)可以應(yīng)用于原發(fā)性電障礙(長QT綜合癥、短QT綜合癥、Brugada綜合癥)等方面的藥物篩選。以NovelKCNQ2channelactivatorsdiscoveredusingfluorescence-basedandautomatedpatch-clamp-basedhigh-throughputscreeningtechniques一文為例，通過一種改進(jìn)的高通量篩選技術(shù)，篩選新型KCNQ2通道劑。在這篇文獻(xiàn)中，作者團(tuán)隊(duì)以ZTZ240(KCNQ2通道劑)作為陽性對(duì)照，通過鉈通量測(cè)定法從80000種化合物篩選出了565個(gè)比ZTZ240更強(qiáng)活性的化合物。然后使用384孔自動(dòng)化膜片鉗，進(jìn)一步篩選出了38個(gè)KCNQ2通道劑。，使用傳統(tǒng)的膜片鉗表征劑，得到ZG1732和ZG2083(EC50分別為1.04μM和1.37μM)。高通量篩選微生物技術(shù)。

熒光共振能量轉(zhuǎn)移（FRET）是指在兩個(gè)不同的熒光基團(tuán)中，如果一個(gè)熒光基團(tuán)（供體Donor）的發(fā)射光譜與另一個(gè)基團(tuán)（受體Acceptor）的吸收光譜有一定的重疊，當(dāng)這兩個(gè)熒光基團(tuán)間的距離合適時(shí)，就可觀察到熒光能量由供體向受體轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，即以前一種基團(tuán)的激發(fā)波長激發(fā)時(shí)，可觀察到后一個(gè)基團(tuán)發(fā)射的熒光。常見的供體-受體對(duì)之間的有效距離通常為2-6nm，適用于許多蛋白質(zhì)相互作用。染料通常是有機(jī)分子，如與蛋白質(zhì)偶聯(lián)的熒光素和羅丹明，或與感興趣的蛋白質(zhì)融合的熒光蛋白。高通量篩選的藥物特點(diǎn)。重慶新型高通量篩選

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然而傳統(tǒng)的針對(duì)單一靶點(diǎn)的研究方法已經(jīng)難以適應(yīng)一些多基因疾病和病毒等相關(guān)藥物的研究。而基于細(xì)胞水平的高內(nèi)涵篩選(high content screening, HCS)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)化合物多靶點(diǎn)多參數(shù)的同時(shí)檢測(cè)，從疾病相關(guān)基因調(diào)控通路和網(wǎng)絡(luò)水平上研究藥物的作用機(jī)制、代謝途徑和潛在毒性等，也使在細(xì)胞水平評(píng)價(jià)活性化合物的成成為可能。從篩選載體上看，HCS和HTS并沒有的區(qū)別，它的檢測(cè)體積并未因檢測(cè)指標(biāo)增加而增高，操作步驟同樣簡(jiǎn)單可行、可自動(dòng)化。故HCS在新藥研發(fā)中發(fā)揮越來越重要的作用。重慶新型高通量篩選