新药研发中高通量筛选难点如何破?你想要的解决方案在这里!

2023-11-25 07:01:17 - 市场资讯

转自:药事纵横

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新药研发是一个复杂且漫长的过程,在进入临床试验前,新药物的发现大致需要经过确定靶点—发现苗头化合物—得到先导化合物—优化先导化合物等过程。 

传统的先导化合物筛选主要是通过人工进行的,每周处理的样本数量不过几百个,组合化学的出现使得科学家们获取化合物的方式发生了显著变化,他们可以在短时间内合成大量化合物。

更重要的是,随着分子生物学和功能基因组的研究发展,药物作用靶点也越来越多,这使得药物发现的范围逐渐扩大,药物筛选的工作量急剧增加,缓慢的人工筛选已经没有办法满足新药研发的要求,同时,制药企业在药物研发上的成本日渐增大,迫切需要节省劳动力的仪器设备,因此高通量筛选(HighThroughputScreening,HTS)应运而生。

高通量筛选技术

高通量筛选(HTS)是指以分子、细胞水平的实验方法为基础,采用不同规格的微孔板作为实验载体,以自动化操作系统执行试验过程,以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据,以计算机分析处理实验数据,在同一时间检测数以千万的样品,并以得到的相应数据库支持运转的技术体系。

它由五个技术元件组成:化合物样品库、合适的筛选模型、自动化实验室操作系统、高灵敏的检测仪器和数据库管理系统。

HTS常用的筛选体系

高通量筛选(HTS)支持所有类型的实验,从基于靶标的筛选到广泛的表型筛选,筛选的类型取决于药物发现的靶标以及最有可能产生有用先导化合物的方法。高通量筛选体系可以大致分为生化体系和细胞体系两大类:

01

生化筛选体系

生化体系主要是指基于生物化学方法进行的筛选,通常涉及蛋白质、酶活性、配体结合等生物化学反应的测定。生化体系通常用于测定分子与靶标的结合亲和力、酶的活性等,适用于一些已知的生物化学反应。

02

细胞筛选体系

基于细胞的生物学特性进行的筛选,涉及到细胞的生长、代谢、信号转导、细胞毒性等方面的研究。基于细胞筛选的方法通常更适合于:

▪未知靶点蛋白或多个靶点蛋白;

▪生化方法不能在细胞外稳定实现的反应;

▪表型改变只存在于细胞背景下;

▪需要同时验证化合物的膜通透性和细胞毒性。

HTS面临的难题

由于高通量筛选在短时内要对数以万计的化合物样品进行检测,内容枯燥、步骤重复,人工操作容易因疲劳而出错,这样会导致花费增加,时间延长,效率降低,并出现数据不一致等问题,亟需提升自动化水平,通过自动化能减少了人为错误的发生,提高了实验的可重复性,保证数据的稳定性和准确性,提升筛选的效率。

为了提升高通量筛选的自动化水平,助力新药研发,2023年11月30日,药融圈联合贝克曼库尔特公司,邀请到贝克曼库尔特生命科学自动化高级应用专员李松老师,以《自动化进行的高通量筛选加快新药开发步伐》为题,围绕自动化高通量筛选的关键点,并结合实例解决方案做出探讨和研究,届时欢迎大家一同参与讨论! 

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