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高通量流式在药物筛选上的应用

发布者: niwanmao | 发布时间: 2020-2-1 11:39| 查看数: 155| 评论数: 1|帖子模式

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昨天晚上双黄连刷屏无数,其实这份报道没有什么大问题,即使他们在后续接受采访时,讲的话也是非常谨慎,但作为科研工作者也得充分预估普通群众看到此类报道之后的反应,他们可没有做过科研实验,一看到有作用,就认为肯定有效,况且现在是非常时期,特别容易引起乱象。总之,任何进展都要谨慎评估之后再发布,更不用说这次的双黄连抑制病毒作用,仅仅是一个培养上的抑制,连动物实验都未开始。这个阶段,我甚至可以说我用开水杀死了冠状病毒,是否意味着开水的价值更高? 好,话不多说,更多的怼,参见其它公众号文章  小声比比:我真怕明天专家说吃屎能治冠状病毒

我们现在转入正题,在药物筛选上,高通量流式价值非凡。
高通量筛选(HTS)意思是指通过筛选数以万计的化合物来寻找有治疗潜力的新型化合物。筛选时的测定一般以小体积与多孔微孔板(每孔96至1536孔或更多孔)的形式进行。为了承受这种大规模筛选活动的严峻考验,检测方法必须稳健性高,能够以最少的处理步骤进行自动设置,并且信号窗大且响应方差低。在以前,用于测量各个孔的总平均荧光或色度特征的酶标仪非常适合此目的。但是,此类仪器进行高含量测量的能力有限,且无法对单个目标中的多个参数进行并行分析或多重分析。

由于流式细胞仪具有进行高通量检测的天然优势,因此在制药公司和许多生物技术公司的药物发现的许多阶段都发挥了很好的辅助作用。最近开始在可溶性化合物文库的HTS中发挥作用。

高通量流式主要是在采样系统上做了一些改进,使得其能够适应多孔板并且有较快的采集速度。前些年,据说一般是15至30分钟采集96孔板数据,去年据说有些性能优越的机器两分钟能够采集96孔板数据。速度的改进,使得流式筛选有效药物的能力得到极强的体现。

下面是一种高通量流式的采样系统示意图:
20200201_111658.png

下面是一例384孔高通量流式细胞仪筛选结合FPRL1的配体。
A图是测定原理:荧光配体结合FPRL1,使得细胞能够标记上荧光素,如果测试化合物也能正确结合FPRL1,就相当于取代了原先荧光配体的地位,所以就能导致细胞荧光减少。
B图,阴性对照孔(G1-NCntrl,未加测试化合物)、阳性对照孔(G2-PCntrl,加了可以明确竞争结合位点的肽)、活性测试化合物(G8-Cpd hit,筛选出的有效化合物,能竞争性结合位点)、非活性测试化合物(G9-Cpd无活性,将前述活性测试化合物失活后,可反映此类结合的特异性)。
C图G8孔中活性测试化合物的剂量反应。导致50%抑制的浓度(IC 50)为14μM,对应于9μM的抑制常数Ki。
D图分析来自384孔板的细胞绿色荧光强度(FL1)数据。当在时间刻度上绘制数据时,每个间隔代表一个孔,一目了然,可见到阳性对照孔荧光强度曲线向下移动,并且可快速筛到荧光强度向下偏移的化合物。
20200201_111714.png

更多细节内容和精彩应用实例,请参见Expert Opinion on Drug Discovery · May 2007的High-throughput flow cytometry for drug discovery(https://www.researchgate.net/pub ... _for_drug_discovery

当然,药物筛选不是这么一个简单的步骤,还会有其它筛选方法,这不是我的专长,所以我就不多说了。总之,药物出来之后,后续还要进行动物实验找出最有效的,并评估毒副反应,接着再将最有效且毒副反应小的成份进行I期、II期、III期临床试验,进一步评估在人体中的疗效和毒副反应。​所以说药物所这次有点操之过急,即使发新闻,至少也得动物实验之后,简单且谨慎的低调说一下,而要高调宣布,总得I期后再说吧,SARS疫苗17年过去了都没研究出来,目前绝大多数病毒性疾病还是靠人体的免疫系统呀。

最新评论

Veblen 发表于 2020-2-2 16:04:26
我好害怕我吹毛求疵,采样系统示意图蠕动泵单词拼错了,看了原文确实原文写错了,不是peristalic 应该是peristaltic.
谢谢Mr. Ni的分享。

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