化合物库的质量包括三个方面:多样性、有效浓度、化合物库大小。化合物库的多样性制约着苗头化合物的新颖性,而化合物的有效浓度则影响着活性化合物的检出概率。因此化合物库的多样性越大,化合物的有效浓度越高意味着苗头化合物检出率更有保证。但是两者之前需要有一个平衡,一个化合物库里单一化合物簇(Cluster)维持在4~12个化合物的时候,多样性和有效浓度都能得到保障。另外,对于化合物库大小而言,理论情况下(基于多样性、有效浓度以及靶点的成药难度基本一致的随机筛选而言),大的化合物库有利于发现更多的苗头化合物。但是基于此次有限的汇总数据来看(有4个化合物库达到了百万级(0.6M~1.8M)),定向化合物库(FocusLibrary)(图七中红色圈部分)由于其自身的特点检出率较好,而大的化合物库并没有带来更高的苗头化合物检出率以及更高质量的苗头化合物高通量筛选的常见问题。上海高通量筛选分子库

离子通道是目前药物发现的重要靶点。例如在心血管疾病中,离子通道检测可以应用于原发性电障碍(长QT综合症、短QT综合症、Brugada综合症)等方面的药物筛选。以NovelKCNQ2channelactivatorsdiscoveredusingfluorescence-basedandautomatedpatch-clamp-basedhigh-throughputscreeningtechniques一文为例,通过一种改进的高通量筛选技术,筛选新型KCNQ2通道剂。在这篇文献中,作者团队以ZTZ240(KCNQ2通道剂)作为阳性对照,通过铊通量测定法从80000种化合物筛选出了565个比ZTZ240更强活性的化合物。然后使用384孔自动化膜片钳,进一步筛选出了38个KCNQ2通道剂。,使用传统的膜片钳表征剂,得到ZG1732和ZG2083(EC50分别为1.04μM和1.37μM)。黑龙江菌种高通量筛选药物高通量筛选平台。

在1985年之前,先导物的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,使得新颖靶标大量增加,这种情况下,缓慢的人工筛选已经没有办法满足新药研发的要求,高通量筛选技术的出现缩短了先导物开发在药物发现中的时间。如今,一个普通的药学高通量筛选实验室每天筛选的靶标已经超过10万个。
高通量筛选作为主流的筛选技术,已得到了的应用。其他筛选技术,比如组合库(CombinatorialLibrary)和碎片化合物库(FragmentLibrary)筛选技术运用也相当,只是相较而言运用较少。另外,基于DNA编码化合库(DEL)技术的筛选文献报道也不多见,并且大都发表于2016年之后,很多研究工作仍处于待发表状态。正如2018年Brown和Boström所指出,TheJournalofMedicinalChemistry上所报道的66个临床化合物,就有1个是出自于DNA编码化合物库技术。高通量筛选是什么技术。

荧光共振能量转移(FRET)是指在两个不同的荧光基团中,如果一个荧光基团(供体Donor)的发射光谱与另一个基团(受体Acceptor)的吸收光谱有一定的重叠,当这两个荧光基团间的距离合适时,就可观察到荧光能量由供体向受体转移的现象,即以前一种基团的激发波长激发时,可观察到后一个基团发射的荧光。常见的供体-受体对之间的有效距离通常为2-6nm,适用于许多蛋白质相互作用。染料通常是有机分子,如与蛋白质偶联的荧光素和罗丹明,或与感兴趣的蛋白质融合的荧光蛋白。高通量筛选的检测技术。湖北高通量筛选小分子库
高通量筛选的实验方案。上海高通量筛选分子库
高通量筛选时每天要对数以千万的样品进行检测,工作枯燥,步骤单一,操作人员容易疲劳、出错。自动化操作系统由计算机及其操作软件、自动化加样设备、温孵离心设备和堆栈4个部分组成。自动化操作系统代替人工操作显然有诸多优势,它利用计算机通过操作软件控制整个实验过程,编程过程简洁明了。微量筛选系统 由于高通量筛选采用的是细胞、分子水平的筛选模型.样品用量一般在微克级(μg),节省了样品资源,奠定了“一药多筛”的物质基础,同时节省了实验材料,降低了单药筛选成本。上海高通量筛选分子库
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