高通量药物筛选与创新药物研究--国家新药筛选中心123页PPT

药物筛选的流程
样品准备
从各种来源获取大量化合物或 混合物，并进行预处理，以便
进行后续的筛选实验。
筛选模型建立
根据研究目的和筛选目标，建 立合适的生物或化学筛选模型 ，用于评估化合物的生物活性 或药理作用。
筛选实验实施
按照建立的筛选模型，对预处 理的样品进行实验，记录实验 结果并进行初步分析。
活性化合物筛选
针对神经性疾病的药物靶点筛选
利用神经元细胞系和小鼠模型，通过蛋白质组学方法，筛选出与神经性疾病相关 的蛋白质，作为潜在的药物靶点。
03
化合物筛选
化合物筛选的方法
基于细胞活性的筛选
高通量筛选
通过检测细胞对化合物的反应，评估 化合物的生物活性。
利用自动化技术对大量化合物进行快 速、高效的筛选。
基于酶活性的筛选
药物副作用问题
许多已上市的药物存在严重的副作用，这给患者带来极大的风险和困 扰。如何降低药物副作用是药物筛选面临的重要挑战之一。
药物筛选的未来发展方向
人工智能与机器学习在药物筛选中的应用
01
随着人工智能和机器学习技术的发展，越来越多的研究开始探
索其在药物筛选领域的应用，以提高筛选效率和精准度。
精准医疗与个性化药物
药物筛选基础知识PPT课件
• 药物筛选概述 • 药物靶点筛选 • 化合物筛选 • 细胞模型筛选 • 药物筛选的挑战与未来发展
01
药物筛选概述
药物筛选的定义
药物筛选
是指在大量化合物或混合物中快速、准确地找出具有特定生物活性或药理作用 的物质的过程。
特定生物活性或药理作用
指能够影响生物体内特定生理、生化过程或病理过程，并产生一定生物效应的 物质。
药物。

Gathering and processing of information
Experimental problem Generation of the work list
Preparation of samples Loading of the bio-chips Fabrication of the specimen
Incubation Detection Analysis and reporing
Inspection by means of software
Preparation of data and dissemination of information
图 1 高通量筛选示意图
图 2 高通量筛选系统15年的发展情况
较复杂和困难；另一局限在于供体和受体的选择范围
有限。
荧光报告系统 利用基因融合可以很容易地检测到受 具有较好的特异性和稳定性。荧光激活细胞分选技术
体或配体门控性离子通道的激活对大 促进了带有特异序列的核酸内切酶快速有效的筛选。
量基因在转录水平上的影响。报告基 然而，除非绿色荧光蛋白是非常高表达或密集的本底
3、高通量筛选的应用
❖ 3.1 药物筛选
G（e3n）er加at入ion特o异f▪t性he蛋3w白o.r1与k l.其is1t结反合；酵母双杂交系统药物筛选模型
表达的蛋白质缺乏翻译后修饰，结果存在假阳性和假阴性
研研2（、究究3）高周 周通不期期量同短短筛结，，选构操操▪▪常和作作用官33简简技能..便便11术 团、、..的23快快小速速基 基分子于于化合细动物从胞物固体的的载体药药释物物放以筛筛后必选选须能模模够位型型点专一地连接到修饰的是 础表面在上。酵发母展选双起方杂来法交的技药术物基筛

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TEX 高通量筛选技术在医药领域的应用 T
TEX 高通量筛选技术在酶工程领域的应用 T
TEX 高通量筛选技术在基因领域的应用 T
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高通量筛选技术在医药领域的应用
高通量筛选( high-throughout screening)是近年来迅速发展起来的药物筛选技术 ,它通过运用基 因科学 、蛋白质科学 、分子药理学 、细胞药理学 、微电子技术等多学科理论和技术 , 以及与疾 病相关的酶和受体为作用靶点 ,对天然或合成化合物进行活性测试 , 并在此基础上进行筛选 。 高通量筛选具有快速 、高效 、经济 、高特异性等优点 ,其中所用的样品量甚少的特点 尤其适用于天然化合物的活性筛选
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高通量筛选技术在酶工程领域的应用
酸检测法：是一种经常应用于脂肪酶或者酯酶的高通量筛选方法 , 主要包括 pH 指示
剂法 、乙酸法以及最近出现的荧光钠盐法 。 荧光钠盐( uoresceinsodium salt ) 是一种具有绿色荧光的有机盐 , 当用该盐作为酶促反应的 指示剂时 , 随着反应体系中酸的增加 , 该盐的荧光会逐渐被 H +离子所淬灭 , 因此 , 通过检测 其在 495 nm 处吸光值的变化我们便可以检测出酶促反应的速率
高通量筛选技术的应用
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高通量筛选（ HTS）又称大规模集群式筛选，是由高容量 化合物库、自动化操作、高灵敏度检测、高特异筛选模型、 高效率数据处理 5 个子系统有机组合而成，是一种新型、 高自动化、高灵敏度、高通量的筛选技术。
其理论基础是反向药理学（ reversepharmacology），即基 于受体、酶及离子通道等分子、细胞水平药物作用靶点， 从 现有化合物库中筛选出具有生物活性的先导化合物，在此基 础上再进行组织、器官及疾病相关动物模型研究

机能实验 药物作用机理研究 病理机制研究 药理作用选择性研究
优势和局限性
减少筛选药物用量提高筛选效率 减少动物用量和实验干扰
种属差异和病理变化的特殊性 观察指标局限和手工操作过程
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药物发现简史
——高通量药物筛选
基本特点
微量化（反应体系、样品用量） 自动化（自动操作系统） 大规模（数千—数万/日） 分子细胞模型（分子靶点） 计算机管理（生物信息、数据处理） 样品库（大量样品）
1—5微克 机理明确
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药物发现简史 —药物筛选方法比较
原始方法
基本技术 人体反应
作用类型 药效学
理论基础 临床医学
筛选形式
不定
结果评价 治疗作用
现代方法 动物实验 实验药效学
药理学 简单重复 药理作用
高通量筛选 自动化
分子靶点 反向药理学 系统筛选 作用机理
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六、高通量药物筛选——概念
发现途径
剂型研究 理论研究 药物筛选 定向筛选 定向研究 药物筛选
随机筛选
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药物发现的技术概览
药理研究药物设计定向筛选
生物技术
高通量筛选
生物信息 药物发现 超高通量筛选
生产生活
计算机辅助筛选
医疗实践
样品制备 组合化学
天然产物
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四、药物筛选的基本概念
药物筛选
采用适当的方法，对可能作为药物使用的
偶然事件
主动寻找
（药物筛选）
发挥人类优势 借助有利条件
随机事件，规模效应 过程可控、条件可控
选择特定目标 绩效/工作 比低

随机/一药多筛
1—5微克 机理明确
药物发现简史——药物筛选方法比较
原始方法
基本技术 作用类型 人体反应 药效学
现代方法
动物实验 实验药效学
高通量筛选
自动化 分子靶点
理论基础
筛选形式 结果评价
临床医学
不定 治疗作用
药理学
简单重复 药理作用
反向药理学
系统筛选 作用机理
高通量药物筛选——概念
什么是高通量药物筛选？
70年代以来：新药开发速度减慢
1 世界新药研发速度
世界新药研发（上市）速度：
60年代 70年代
844个 665个
80年代
90年代
518个
约400个
2 世界新药类别分布
抗感染药 心血管药 抗肿瘤药
20.78% 18.83% 13.96%
神经精神药
10.39%
3 对新药研发的几种描述
高通量药物筛选就是应用分子细胞水平的药物活性评
价方法（模型），通过自动化手段，对大量样品进行
生物活性或药理作用的检测，发现新药的过程。高通 量药物筛选的规模至少为每日筛选数千个样品。
高通量药物筛选——理论基础
传统药理学研究
动物模型 ↓ 药效学筛选 ↓ 活性化合物 ↓ 分子细胞水平研究 ↓ 作用机理研究 ↓ 药 物 开 发 研 究
药物靶点及其研究现状
药物靶点的分类
药物靶点：能够与特定药物特异性结合并产生治疗疾 病作用或调节生理功能作用的生物大分子或生物分 子结构。 候选药物靶点：符合药物靶点的基本特点，但还没有 发现特异的药物的生物大分子或生物分子结构。 潜在药物靶点：部分符合候选靶点的条件。
药物靶点及其研究现状
以上条件基本上摆脱药物和作用的限制，可以通过对 生理条件下的物质信息进行分析，然后判断是否可 以确定为药物靶点。但是仍然不能保证符合条件的 位点就一定是药物靶点，仍然需要对其进行多方面 的研究。对于全部或部分满足以上要求的蛋白质或 其他生物大分子，可以作为候选药物靶点进行研究， 特别是需要进行生物学的实验研究。 BUT: 以上药物靶点的基本条件实际上并不能反映药物 靶点的生物学特征，通过生物信息学技术和方法， 对已知靶点的规律性分析，发现更多新的靶点生物 学特征，如结构特征，氨基酸序列特征等，将会有 利于促进药物靶点的发现。

[ 关键词 ] 创新药物 ;药物发现 ;高通量药物筛选 [ 中图分类号 ] R965. 1 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 1003 - 3734 (2001) 08 - 0561 - 05
Research in innovation of ne w drugs and high throughput screening technology
点成了药物研究的重要内容 ,新型药物作用靶点的 发现 ,必将带来新型药物的发现[1～3 ] 。 1. 3. 4 新化学结构 具有全新的化学结构 ,可以作 为先导化合物 ,产生一类新型药物 。全新的化学结 构虽然在治疗目的方面可能不是新的 ,但新结构的 意义在于深入认识作用机制和开发新型药物 。例如
— 562 —
中国新药杂志 20物 ,是发现新药的途径之一 。但是 ,能够作为 药物作用靶点或作用环节的病理变化的发现 ,都是 艰苦而且漫长的过程 ,有赖于长期的基础研究工作 。 1. 3. 3 新的作用靶点 根据新的作用靶点发现创 新药物 ,实际上也是发现具有新作用机制的药物 。 人类基因组计划的完成和功能基因的研究 ,为寻找 新的药物作用靶点提供了前所未有的有利条件 ,已 经受到药物研究人员的重视 。寻找新的药物作用靶
青霉素类抗生素 ,具有良好的临床效果 ,但同样作用 的头孢菌素仍然具有巨大的开发价值 ,并形成了新 的一类药物 。
1. 3. 5 其他 除以上所述几种类型的全新药物外 , 还有其他一些类型 。如代谢方式不同而作用机制相
同的药物 。虽然这类药物与同类药物的作用机制相
同 ,但由于分布 、代谢 、排泄的差异 ,所发挥的作用也 有差别 。根据以上分析 ,研发创新药物的类型可以 归纳见表 1 。
临床应用 ,否则这类药物则没有开发价值 。二是药 物本身具有一定新颖性 ,所谓新颖是指有别于已知 药物 ,或不在已知药物专利保护范围内 ,能够获得知 识产权保护 。只有具备以上 2 个特点的“部分创新 药物”,才具有强大的生命力和巨大的开发价值 。

1.1985－1999.4.30：一类：8年，略。 2.1999.5.1－2002.9.15：一类12年；二、三 类：8年；四、五类：6年。 保护期查询见28页。
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监测期
监测期由《药品注册管理办法》规定
适用范围：2002年9月15日以前已经受理但未批准临 床研究的新药，以及2002年9月15日以后受理的新药 。
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国家药品食品监督管理局药品审评中心 /
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CDE首页
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CDE首页→ 受理目录浏览
通过SFDA查询注册进度4
进入SFDA →进度查询（首页亦有此链接） →状态：在审评
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通过SFDA查询注册进度5
查询结果中“办理状态”有以下几种情况： 待审评：已受理，待国家食品药品监督管理局技术审评部门审评。 在审评：在国家食品药品监督管理局技术审评部门进行技术审评。 待审批：待国家食品药品监督管理局审批。 在审批：在国家食品药品监督管理局进行审批。 审批完毕－待制证：国家食品药品监督管理行政受理服务中心正在制作批件。 制证完毕－待发批件：国家食品药品监督管理行政受理服务中心批件制作结束待送
Байду номын сангаас
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通过SFDA查询注册进度1
SFDA首页→ 数据查询→ 药品注册受理信息→ 输入“药品名称”
2020/3/30

未来展望
1 高通量药物筛选技
术的发展趋势
2 高通量药物筛选技
术在药物研究中的
3 高通量药物筛选技
术的价值和前景
展望高通量药物筛选技
应用
分析高通量药物筛选技
术的未来发展方向和趋
探索高通量药物筛选技
术在药物研发中的价值
势。
术在药物研究中的广泛
和前景。
应用领域。
结束语
总结回顾
回顾本课程介绍的内容，总 结重要观点和知识点。
《高通量药物筛选》PPT Байду номын сангаас件
欢迎来到高通量药物筛选的世界！本课程将带你探索药物筛选的基础知识、 高通量筛选技术和数据分析方法，以及未来发展趋势和应用前景。
药物筛选基础
意义和目的
药物筛选的重要性和目标，为什么我们需要进行筛选研究。
流程和方法
药物筛选的整体流程和常用的筛选方法，如高通量筛选、化学合成和细胞毒性筛选等。
评价指标
药物筛选中常用的评价指标，如抑制率、选择性和效力。
高通量药物筛选技术
高通量筛选技术介绍
高通量筛选的原理和应用，以及在药物研究中 的重要性。
化学合成技术
通过化学反应合成新化合物的技术，在药物筛 选中的应用和优势。
细胞毒性筛选技术
通过测试化合物对细胞的毒性程度来筛选药物 的技术。
酶活性筛选技术
展望未来
展望高通量药物筛选的未来 发展，激发学习者的兴趣和 好奇心。
致谢
感谢学习者的参与和支持， 以及所有在药物筛选领域做 出贡献的人们。
测定化合物对酶活性的影响以进行药物筛选的 技术。
药物筛选中的数据分析
1
数据分析方法和工具介绍
常用的药物筛选数据分析方法和工具，如统计学和机器学习。

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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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高通量药物筛选与创新药物研究
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿