고처리량 약물 스크리닝의 원리는 약물이 주로 표적 단백질(수용체, 효소, 이온 채널 등)에 특이적으로 작용하여 환자의 생리적 상태를 재조정한다는 것입니다. 화합물(효소 및 수용체 등)을 포함하는 마이크로플레이트와 세포를 캐리어로 사용하는 고처리량 스크리닝(HTS)은 샘플 라이브러리에서 표적 단백질과 상호 작용하는 약물 후보를 스크리닝하는 방법입니다 일층경희한의원.
HTS는 혁신적 리드 발견에서 높은 효율성과 속도라는 장점이 있습니다. HTS의 기본 모드는 단일 스크리닝 모델로 많은 수의 샘플의 생물학적 활성을 평가하고 특정 타겟에 대해 활성인 샘플을 찾는 것입니다. 인간 게놈 프로젝트(HGP)가 완료됨에 따라 잠재적인 약물 타겟이 계속 발견되고 새로운 약물 타겟이 계속 등장하여 혁신적 약물 발견의 기회를 제공할 뿐만 아니라 스크리닝 효율성에 대한 새로운 요구 사항도 제시합니다.
1 HTS의 기본 프로세스와 신약개발
전통적인 약리학 연구는 일반적으로 먼저 약물의 대상 효과를 연구한 다음 작용 기전을 연구합니다. 반면 HTS에서 얻은 결과는 분자 또는 세포 수준이기 때문에 대부분의 경우 샘플의 작용 기전만 반영할 수 있으며 특정 질병에 대한 예방 효과를 완전히 증명하지 못합니다. 이는 고성능 스크리닝과 전통적인 스크리닝 방법의 중요한 차이점입니다. HTS 방법은 분자 수준에서 시작하며 이 과정을 역약리학이라고도 합니다. 고성능 스크리닝 방법을 사용하여 약물을 발견하고 개발하는 것은 일반적으로 1차 스크리닝, 재스크리닝, 2차 스크리닝 및 확인 스크리닝의 과정을 거칩니다.
1.11차 심사 및 2차 심사
1차 스크리닝과 2차 스크리닝은 분자 또는 세포 수준에서 샘플을 스크리닝하여 표적에 대한 샘플의 약리학적 활성(또는 친화력)을 증명하는 것을 말합니다. 초기 스크리닝 후 활성 화합물을 선택하고 일련의 농도를 사용하여 동일한 모델의 재스크리닝을 수행하여 표적에 대한 작용 특성, 활성 강도 및 용량-효과 관계를 명확히 한 다음 활성 화합물(샘플)을 찾습니다.
1.2 심층 스크리닝
1차 스크리닝과 2차 스크리닝을 기반으로, 획득된 샘플은 예비 스크리닝과 다르지만 관련된 분자 및 세포 모델을 사용하여 추가로 스크리닝되어 선택성, 세포 독성 및 기타 특성을 증명합니다. 심층 스크리닝 후, 활성 화합물의 약효에 대한 보다 포괄적인 평가를 위해 충분한 실험 데이터가 제공됩니다. 이러한 데이터를 활성 화합물의 화학 구조 및 특성과 결합하여, 새로운 구조, 기능 및 개발 가치를 가진 화합물이 리드 화합물인지 확인하기 위해 포괄적인 분석을 수행합니다. 동시에, 약리학적 효과를 증명하고 샘플에 대한 보다 충분한 실험적 기초를 제공하기 위해 조직, 기관 또는 전체 동물 모델과 결합할 수도 있습니다.
1.3확인 스크리닝
심층적 스크리닝을 통해 얻은 선도 화합물이나 최적화 후 가장 좋은 활성을 보이는 화합물에 대해서는 약리학적 효과, 약물 대사 과정, 독성 및 기타 특성을 스크리닝하여 개발 잠재력을 확인하는 등 보다 심층적이고 광범위한 연구를 수행할 수 있습니다.
2 HTS 기술을 약물 개발 전략으로 전환
새로운 방법과 기술의 적용은 필연적으로 기존 운영 방법, 특히 약물 발견 프로세스에 영향을 미칠 것입니다. 성공률과 스크리닝 속도를 높이기 위해 새로운 기술을 적극적으로 적용하는 것이 필요합니다. 현재 전임상 및 임상 개발을 위한 경로 탐색 및 탐색이 중요한 관심 분야가 되었습니다. 그러나 연구 전략이 조정되지 않으면 새로운 기술의 적용과 연구 프로세스 개발이 제한될 것이며 심지어 잘못된 결과로 이어질 수도 있습니다.
2.1 스크리닝 전략의 변화
HTS 기술의 응용은 약물 발견 프로세스에 혁명을 일으켰습니다. 스크리닝 방법은 분자 및 세포 수준에 기반을 두고 있기 때문에 약물의 치료 효과를 분석하는 데는 해결해야 할 문제가 많을 수밖에 없습니다. 이 방법을 약물 발견에 사용하려면 기존 모드를 변경하고 완전히 새로운 약물 발견 전략을 수립해야 합니다. 해결해야 할 주요 문제는 활성 평가, 스크리닝 모델과 질병 간의 상관 관계, 스크리닝 모델에 영향을 줄 수 있는 요인, 약물 작용의 체계적 평가 등입니다.
2.2 지시된 스크리닝
조합화학 기술의 응용은 활성 화합물의 구조 최적화 및 변형에 엄청난 변화를 가져왔고 효율성을 크게 향상시켰습니다. 고처리량 스크리닝 공정에서 발견된 리드 화합물의 경우 구조 최적화 및 수정은 고품질 약물 발견을 위한 중요한 조치입니다. 약물 발견의 법칙에 따르면 새로운 화합물이 최적화되거나 수정될수록 약물의 품질이 높아지므로 조합화학은 이 공정을 크게 촉진합니다.