環(huán)特生物將高通量篩選與虛擬藥物篩選技術(shù)有機(jī)結(jié)合,形成“干濕實(shí)驗(yàn)”閉環(huán)。其高通量篩選體系包含微量藥理模型、自動(dòng)化操作系統(tǒng)及高靈敏度檢測系統(tǒng),可在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)萬種化合物的活性測試。例如,在抗血栓藥物篩選中,環(huán)特利用RaPID系統(tǒng)對因子XIIa(FXIIa)催化結(jié)構(gòu)域進(jìn)行靶向篩選,成功發(fā)現(xiàn)多種選擇性抑制劑,其中部分化合物已進(jìn)入臨床前研究階段。虛擬篩選方面,環(huán)特通過分子對接技術(shù)預(yù)測化合物與靶標(biāo)的結(jié)合能力,結(jié)合定量構(gòu)效關(guān)系(QSAR)模型優(yōu)化先導(dǎo)分子結(jié)構(gòu)。例如,在K-Ras(G12D)突變體抑制劑篩選中,虛擬篩選將候選化合物數(shù)量從百萬級(jí)壓縮至千級(jí),明顯提升了實(shí)驗(yàn)效率。高通量挑選技能因其微量、快速、活絡(luò)、高效等特色,已經(jīng)逐漸成為加速藥物聯(lián)合醫(yī)治研討的有力東西。眼科藥物篩選
挑選模型建立運(yùn)用親本及SOX10-KO細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)?zāi)P停\(yùn)用CellTiter-Glo®化學(xué)發(fā)光細(xì)胞生機(jī)檢測辦法測定細(xì)胞活性,確定先導(dǎo)化合物。分別在0.1μM-10μM濃度下對1820種抗化合物在親本細(xì)胞和SOX10敲除MeWo細(xì)胞中進(jìn)行挑選。結(jié)果剖析發(fā)現(xiàn),庫中的一切五種cIAP1/2-XIAP抑制劑(LCL161、Birinapant、GDC0152、AZD5582和BV6)可有用誘導(dǎo)SOX10-KO細(xì)胞逝世,且對親代細(xì)胞幾乎沒有影響。所以作者估測,cIAP1和/或cIAP2可能是誘導(dǎo)SOX10敲除細(xì)胞逝世的相關(guān)靶標(biāo)。機(jī)制探究緊接著,為了驗(yàn)證上述估測,進(jìn)行了蛋白表達(dá)剖析及基因組學(xué)剖析,結(jié)果表明cIAP2表達(dá)與SOX10表達(dá)成負(fù)相關(guān),cIAP2參加誘導(dǎo)SOX101缺點(diǎn)細(xì)胞逝世(圖8),并找到了醫(yī)治RAF和/或MEK抑制劑耐藥性的有用計(jì)劃,即在BRAFi和MEKi計(jì)劃中加入cIAP1/2抑制劑將延遲獲得性耐藥的發(fā)生。生物活性篩選模型的建立高通量篩選特色及使用有哪些?
環(huán)特生物在藥物篩選領(lǐng)域構(gòu)建了以斑馬魚模型為關(guān)鍵的技術(shù)體系,其優(yōu)勢源于斑馬魚與人類基因組高度同源的特性。斑馬魚胚胎透明、發(fā)育周期短,可在72小時(shí)內(nèi)完成organ發(fā)育,這使得研究人員能夠?qū)崟r(shí)追蹤藥物對心血管、神經(jīng)、代謝等系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)影響。例如,在抗關(guān)節(jié)炎藥物篩選中,環(huán)特通過誘導(dǎo)斑馬魚高表達(dá)環(huán)氧化酶-2(COX-2),結(jié)合熒光底物定量分析技術(shù),成功驗(yàn)證了吲哚美辛等陽性的藥的抑炎效果,相關(guān)成果被中科院昆明植物所引用并發(fā)表于SCI期刊。此外,斑馬魚模型在tumor藥物篩選中展現(xiàn)出獨(dú)特價(jià)值,其轉(zhuǎn)基因品系可模擬黑色素瘤、消化道ancer等多種人類tumor的轉(zhuǎn)移過程,為篩選Wnt通路抑制劑、Me-Better類藥物提供了高效平臺(tái)。
體內(nèi)篩選通過構(gòu)建動(dòng)物影響或tumor移植模型,更真實(shí)地模擬藥物在體內(nèi)的代謝過程及宿主-病原體相互作用。在細(xì)菌耐藥研究中,小鼠腹膜炎模型是常用體系。例如,將金黃色葡萄球菌接種至小鼠腹腔,隨后腹腔注射萬古霉素,連續(xù)醫(yī)療14天后分離肝臟和脾臟中的存活菌株,發(fā)現(xiàn)dltABCD基因簇突變導(dǎo)致細(xì)胞壁負(fù)電荷減少,是萬古霉素耐藥的重要機(jī)制。在tumor耐藥領(lǐng)域,患者來源tumor異種移植(PDX)模型因其保留原始tumor的異質(zhì)性和微環(huán)境特征而備受關(guān)注。例如,將非小細(xì)胞肺ancer患者的tumor組織移植至免疫缺陷小鼠,經(jīng)奧希替尼醫(yī)療8周后,tumor體積縮小50%但后續(xù)復(fù)發(fā),基因測序顯示復(fù)發(fā)灶中EGFRC797S突變頻率從0.1%升至35%,揭示了第三代EGFR-TKI耐藥的新機(jī)制。高通量篩選化合物庫尋覓抑制劑的中心在于酶活性信息的獲得辦法。
環(huán)特生物在環(huán)肽藥物領(lǐng)域構(gòu)建了多維度篩選平臺(tái),涵蓋噬菌體展示、mRNA展示及結(jié)構(gòu)導(dǎo)向設(shè)計(jì)等技術(shù)。噬菌體展示技術(shù)通過將環(huán)肽庫展示在病毒表面,結(jié)合親和篩選與擴(kuò)增循環(huán),可高效識(shí)別高親和力結(jié)合物。例如,環(huán)特與RatmirDerda實(shí)驗(yàn)室合作,利用基于半胱氨酸的環(huán)化化學(xué)技術(shù),生成了包含光電開關(guān)和糖肽的超大環(huán)肽庫,成功篩選出針對碳酸酐酶(CA)的特異性抑制劑。在結(jié)構(gòu)導(dǎo)向設(shè)計(jì)方面,環(huán)特借鑒Grossmann實(shí)驗(yàn)室的研究成果,通過模擬E-cadherin的β-片結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)出可抑制Tcf4/β-catenin相互作用的環(huán)肽,其IC50值達(dá)16μM,為Wnt信號(hào)通路相關(guān)ancer醫(yī)療提供了新候選分子。針對新藥研發(fā)高通量篩選1小時(shí)究竟能篩選多少樣品?多肽藥物的高通量篩選
這個(gè)高通量篩選天然產(chǎn)品庫不要錯(cuò)失——陶術(shù)化合物庫!眼科藥物篩選
藥物組合篩選將朝著個(gè)性化、智能化和多組學(xué)整合的方向發(fā)展。個(gè)性化醫(yī)療要求根據(jù)患者的個(gè)體基因特征、疾病狀態(tài)等,篩選出適合的藥物組合,實(shí)現(xiàn)精細(xì)醫(yī)療。隨著基因測序技術(shù)的普及和成本降低,獲取患者個(gè)體的基因信息變得更加容易,結(jié)合生物信息學(xué)分析,能夠?yàn)榛颊吡可矶ㄖ扑幬锝M合方案。智能化篩選將進(jìn)一步依賴人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù),通過不斷優(yōu)化算法和模型,提高藥物組合預(yù)測的準(zhǔn)確性和效率。同時(shí),多組學(xué)整合,即整合基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)等數(shù)據(jù),多方面解析疾病的分子機(jī)制和藥物作用靶點(diǎn),有助于發(fā)現(xiàn)更多潛在的藥物組合靶點(diǎn)和協(xié)同作用機(jī)制。此外,藥物組合篩選還將更加注重臨床轉(zhuǎn)化,加強(qiáng)基礎(chǔ)研究與臨床試驗(yàn)的緊密結(jié)合,縮短藥物研發(fā)周期,使更多有效的藥物組合能夠更快地應(yīng)用于臨床,為患者帶來新的醫(yī)療希望。眼科藥物篩選