药物筛选新方法--高通量筛选

介绍了高通量筛选的概念、原理及其各个组成部分,着重阐明了高通量筛选的筛选模式,检测方法和应用实例,并简单介绍了国内在这方面的研究进展。     

丙型肝炎病毒靶向药物及抗病毒药物筛选

丙型肝炎由丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染所致,约80%感染者可发展成慢性肝炎,甚至肝硬化和肝癌。目前,临床主要应用干扰素结合利巴韦林联合疗法治疗丙型肝炎,但治疗后病毒有效应答率不高,并伴有明显的副作用产生,迫切需要研发靶向药物。随着HCV体外细胞培养技术获得的突破性进展以及在此基础上各种药物筛选方法的建立,利用现有的筛选模型筛选靶向药物成为抗病毒药物研发的重要途径。近年来,将GFP、hRLuc等报告基因插入HCV基因组中改造成具有明显标记的高通量药物筛选体系,已初步筛选出一些有效的HCV靶向药物,就现有抗丙型肝炎病毒靶向药物及抗病毒药物筛选方法进行综述。     

细胞分子生物学技术在靶向药物筛选中的应用

随着细胞及分子生物学的发展,新技术方法越来越多地用于新靶点建立和药物筛选研究,为药物设计、靶点的选择和用药方案的确定提供理论依据,同时使药物筛选有了更高的特异性,对药物筛选和药理学研究起到了极大的促进作用. 论述了功能基因的筛选、高通量细胞筛选和高内涵筛选技术、反义核酸技术、转基因/基因敲除技术、基因芯片、蛋白质芯片、组织芯片、酶免疫分析、荧光免疫分析、流式细胞技术等方法在靶向药物筛选中的应用.     

基于酵母水平的高通量药物筛选

随着后基因组时代的到来,越来越多的药物靶标蛋白将会被发现,基于靶标蛋白设计出的化合物也将大量涌现,高通量药物筛选日趋重要。酵母基因组的易操作性及其简单稳定的培养条件,使得该真核微生物成为一种理想的药物筛选工程细胞。本文讨论了选择酵母系统进行细胞水平筛选的优缺点,并从基于靶点和表型两种筛选模式对酵母水平的高通量药物筛选做一总结。     

噬菌体抗体库技术在肿瘤抗体药物研究中的进展及应用

目的:综述噬菌体抗体库技术的研究进展,介绍该技术的原理,构建,筛选和应用,为抗肿瘤抗体药物研发提供参考。方法:采用文献综述的方法,筛选近5年来噬菌体抗体库技术试验论文,对噬菌体抗体库技术的原理,构建,筛选和应用进行总结。结果:噬菌体抗体库主要分为免疫抗体库和非免疫抗体库两大类;噬菌体抗体库筛选技术包括亲和筛选、细胞筛选和生物体内筛选三种;噬菌体抗体库技术主要应用于肿瘤标志物的识别和肿瘤诊断,抗肿瘤抗体药物的筛选和制备。结论:噬菌体抗体库技术方便、快速、高效,可以在体外环境下培养,这些特点决定了其在肿瘤标志物的发现和肿瘤抗体药物研发中的广泛应用。目前噬菌体抗体库技术还存在一定缺陷,但技术的不断发展和革新必然使噬菌体抗体库技术成为研制抗体药物的新思路,极大促进了肿瘤抗体药物的研发。     

中空纤维测定法在抗肿瘤药物研究中的应用

中空纤维测定法是NCI建立的体内抗肿瘤药物筛选方法。本文介绍了中空纤维测定法的基本实验方法和疗效评判标准,回顾了近年基于中空纤维测定法的抗肿瘤药物方面的研究成果,认为中空纤维测定法不仅适用于药物筛选,在快速研究抗肿瘤药物药效和机制方面也具有重要的应用价值。     

以蛋白激酶B为靶点的新型抗结核药物高通量筛选模型的建立和应用

【目的】建立以结核分枝杆菌蛋白激酶B为靶点的高通量筛选模型,并运用此模型进行化合物的筛选。【方法】克隆和表达结核分枝杆菌蛋白激酶B,并以其为靶酶建立并优化PknB抑制剂高通量筛选模型,利用该模型对化合物样品进行筛选,并对筛选到的阳性化合物进行抗菌和抑酶活性评价。【结果】利用该模型筛选了化合物样品18 000个,得到具有抑酶活性的阳性化合物8个,其中3个化合物具有较好的对结核分枝杆菌、海分枝杆菌、耻垢分枝杆菌的抑菌活性。【结论】建立的以PknB为靶点的抗结核药物高通量筛选模型具有灵敏度高、稳定性强等优点,可成功用于化合物的高效筛选。筛选得到3个在抑酶水平和抗菌方面均具有良好活性的阳性化合物样品,值得进一步研究。     

从噬菌体文库中筛选潜在的GM—CSF的拮抗剂

以粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（ＧＭ－ＣＳＦ）为筛选文库的靶分子,通过高效筛选（Ｈｉｇｈｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇ,ＨＴＳ）方法来筛选多种多肽噬菌体文库,在一个以噬菌体主要蛋白质为载体的多肽噬菌体文库中筛选到了一些与ＧＭ－ＣＳＦ结合的多肽,并通过了ＥＬＩＳＡ和微淘选（ｍｉｃｒｏｐａｎｎｉｎｇ）实验的证实,这些多肽先导化合物经过进一步的优化,可能成为ＧＭ－ＣＳＦ细胞因子的拮抗剂。     

膜片钳阵列技术及其应用于药物筛选的研究进展

离子通道是一类重要的药物作用耙点。膜片钳技术是目前进行离子通道研究和影响离子通道药物研究的最好方法。但膜片钳技术通量低,成为应用该法进行药物筛选的最大障碍。膜片钳阵列技术是在普通膜片钳技术基础上发展起来的高通量技术,包括平面膜片钳阵列技术和微管自动化膜片钳技术,已经在药物筛选中得到应用。本文仅就这2种方法当前的研究进展及其在药物筛选中的应用做简单的介绍。     

抗肿瘤药物筛选中MTT法和SRB法的比较

在抗肿瘤药物的体外筛选中 ,MTT法和 SRB法是常用的两种方法。我们用MTT法和 SRB法分别测定 3种已知植物抗癌药对 2 2株人肿瘤细胞的抗癌活性 ,对这两种方法进行了详细的比较。通过分析两种方法测出的细胞存活率 ( T/ C)的差异分布和相关系数以及 IC50 的二变量分布 ,比较了两种方法测定结果的异同 ;通过两种方法重复测定 3种药物对 7株人癌细胞的抗癌活性 ,比较了两种方法的重复性 ;通过分析两种方法测定结果 T/ C值随时间变化的程度 ,比较了两种方法测定结果的稳定性。实验结果表明 :MTT法和 SRB法的相关性较好 ,都可用于抗肿瘤药物的体外筛选 ,SRB法更适合于大规模筛选 ,3种抗癌药物的测定结果与临床资料基本一致。     

人源3-巯基丙酮酸转移酶抑制剂的发现和作用机制研究

[目的]旨在发现硫化氢产生酶—人源3-巯基丙酮酸转移酶(hMST)—的新型抑制剂并研究其作用的分子机制.[方法]利用点突变克隆了hMST的突变体,建立了hMST野生型和突变体的原核表达和纯化方法.基于192串联双孔板法,建立了hMST的高通量抑制剂筛选方法,并筛选得到1类NO供体抑制剂.利用改进的"双孔板"方法,进行了...     

药物重定位的计算分析方法

全新结构药物的研发存在周期长、耗资大、风险高的问题.通过各种技术预测已有药物的新适应症,即药物重定位,可以缩短药物研发时间、降低研发成本和风险.由于疾病种类和已知药物的数量繁多,完全通过实验筛选已知药物的新用途仍然具有很高的成本.随着组学和药物信息学数据的积累,药物重定位进入到了理性设计和实验筛选相结合的阶段,药物重定位的计算预测已经成为计算生物学和系统生物学的重要研究方向.本文将目前药物重定位计算分析的策略归纳为药物-靶标关系分析、药物-药物关系分析和药物-疾病关系分析,对已报道的技术方法及其成功应用实例进行了综述.     

以蛋白激酶G为靶点的抗结核药物筛选模型的建立和初步应用

结核分枝杆菌可以产生11种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其中蛋白激酶G(PknG)对于结核分枝杆菌在巨噬细胞内以"持留"状态长期存活有着重要作用。本研究以结核分枝杆菌基因组DNA为模板,在大肠杆菌中克隆表达了MTBPknG蛋白,并分离纯化得到PknG纯酶。本研究还采用三步级联反应方法测定了PknG酶活性,建立和优化了PknG抑制剂高通量筛选模型。利用此模型共筛选发酵液样品2120个,化合物样品2300个,筛选得到阳性化合物1个,阳性发酵液13个,阳性率0.32%。     

蛋白酪氨酸磷酸酶1B抑制剂高通量筛选模型建立和应用

本文以蛋白酪氨酸磷酸酶1B（protein tyrosine phosphatase,PTP1B）作为靶点,采用分子克隆GST融合蛋白的方法,重组表达获得PTP1B,结合自动化操作技术和比色分析,建立了一种PTP1B抑制剂的高通量筛选模型.经在96孔板优化各种反应条件并对17940个样品的筛选结果表明,靶向PTP1B建立的高通量筛选模型具有微量、快速、特异、灵敏等特点,平均日筛选量可达15000样次以上,为寻找新的抗糖尿病药物和先导化合物提供了一种先进的手段.     

以番茄斑萎病毒核蛋白为靶点的荧光偏振药物筛选体系的建立及应用

目的:基于荧光偏振技术建立靶向番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV)核蛋白(NP)与核酸相互作用的药物筛选体系,并应用该体系展开药物筛选。方法:将目的基因克隆到pGEX-6p-1表达载体上,并采用大肠杆菌表达系统进行目的蛋白的异源表达。建立靶向TSWV NP与核酸相互作用的荧光偏振药物筛选体系,对体系的结合时间、DMSO耐受、变异性和稳定性进行研究,并展开药物筛选。结果:成功构建重组质粒pGEX-6p-1-NP,在大肠杆菌中表达并分离纯化出高质量的核蛋白。基于荧光偏振技术建立了信噪比为8∶1,Z因子为0. 82的稳定的靶向TSWV NP与核酸相互作用的药物筛选体系,并对化合物库中1 000种化合物展开药物筛选,经过初步筛选获得了1种IC_(50)为4. 15μmol/L的化合物。结论:建立了稳定的荧光偏振筛选体系,适用于靶向NP与核酸相互作用的药物的筛选。筛选到的化合物为番茄斑萎病毒的预防和控制提供参考。     

人β3肾上腺素受体激动剂快速筛选模型的建立

目的:β3肾上腺素受体 (beta-3 adrenergic receptor,ADRB3)是β肾上腺素受体的一个亚型,是一个公认的减肥药和抗2型糖尿病药物研发的重要分子靶点,构建其激动剂筛选模型具有重要意义.方法:以ADRB3发挥作用的细胞内信号通路为理论依据,在细胞水平上构建了以荧光素酶为报告基因的人ADRB3激动剂药物筛选模型,并对部分实验条件进行了快速简易优化.结果:已知的ADRB3激动剂异丙肾上腺素和倍他福林均能够有效激活该筛选模型中pCRE-luc报告基因质粒的表达,使其表达增加3倍以上.结论:该筛选模型构建成功.目前该模型已用于以ADRB3为靶点减肥新药筛选.     

假病毒技术用于抗HIV-1药物筛选及抗药性分析

HIV抗药性的产生严重阻碍了HIV疾病的治疗进程,因此开发新的抗HIV药物以及对病毒进行抗药性分析对于提高HIV疾病的治疗效果非常重要。将利用HIV假病毒构建的抗HIV药物评价系统及病毒抗药性分析系统应用于药物筛选及耐药性分析具有常规方法无法替代的优点。介绍了目前常用的几种类型HIV假病毒的特点和构建方法,同时介绍了假病毒感染细胞的系统及其在细胞水平筛选抗HIV药物和对HIV临床分离株进行耐药性分析这两方面的应用,并通过与常规方法进行比较来分析利用假病毒技术进行研究的优势及局限性, 还通过总结大量学者的研究成果证明了利用假病毒技术进行药物筛选和抗药性分析具有准确、安全和高效的特点。     

生物分子相互作用分析技术应用实例（三）——药物筛选和鉴定

美国Schering-Plough公司利用BIA技术成功地进行了药物筛选.他们选用抑制法从大量合成和天然小分子物文库中筛选细胞因子拮抗物.     

从噬菌体文库中筛选潜在的GMCSF的拮抗剂(英文)

以粒细胞巨噬细胞集落刺激因子（ＧＭＣＳＦ） 为筛选文库的靶分子, 通过高效筛选（Ｈｉｇｈ ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇ, ＨＴＳ） 方法来筛选多种多肽噬菌体文库, 在一个以噬菌体主要蛋白质为载体的多肽噬菌体文库中筛选到了一些与ＧＭＣＳＦ结合的多肽, 并通过了ＥＬＩＳＡ和微淘选（ｍｉｃｒｏｐａｎｎｉｎｇ） 实验的证实。这些多肽先导化合物经过进一步的优化, 可能成为ＧＭＣＳＦ细胞因子的拮抗剂     

高通量药物筛选技术的研究现状及光学编码技术在其中的应用

高通量药物筛选是创新药物研究的重要内容,本文综合介绍了高通量药物筛选的研究现状及发展趋势,及目前遇到的一些问题,如随着样品的体积达到微升量级时,目前所采用的孔板筛选遇到了一些难以克服的障碍,使化合物和药物靶点的相互作用难以进行等。针对这些问题,本文介绍了一种新的以自编码光谱识别微球为基础的新型高通量药物筛选技术在高通量药物筛选中的应用,同时简要介绍了我们目前所做的一些工作。