高通量筛查（HTS）是药物发现的完善的一部分比利时罗马尼亚比分直播涉及使用自动化设备快速筛选大型小分子的库，以鉴定具有针对生物靶标的活性的化合物（称为命中）。

“如果没有某种强大和低容量的测定，高吞吐量筛查是不可行的。”凯瑟琳·凯特伯勒（Catherine Kettleborough），LifeArec的生物学负责人，这是一家支持转化研究的医学研究慈善机构。“我们在384孔微量滴定板中完成了所有操作，但是可以将其进一步降至1536孔格式。”

HTS通常是寻找活跃化合物的第一步，有可能进一步发展为候选药物，或者是化学探针以帮助推进生物学研究。

凯特伯勒解释说：“如果您正在实现一个非常新颖的药物目标，那么如何制定筛选测定法可能几乎没有先例。”“因此，中间步骤可能是尝试找到与之绑定的东西，以用作获取手柄的工具。”

近几十年来，重点是通过增加自动化，微型化和大规模数据分析来提高HTS容量。

“在大规模的工业设施中，每天有可能筛选数十万甚至一百万种化合物。”马修·劳埃德（Matthew Lloyd），巴斯大学药学和药理学高级讲师。

但是，可能有预算限制或有限访问完整HTS设施的学术研究人员正在转向更智能的筛查策略。

化学起点筛选

在HTS Technologies的帮助下，搜索具有活性的化合物（例如参与疾病关键途径的酶，例如涉及疾病途径的酶），通常会开始筛选包含数千种化合物的库。第一步是设计合适的 体外 可以可靠地衡量功能变化的测定。

劳埃德解释说：“例如，您可能正在寻找可以阻止靶酶活性的化合物。”“在这些情况下，最常见的方法是建立基于荧光的测定方法，测量产物形成，并在信号中寻找可检测到的降低，以表明酶促抑制。”

尽管HTS中使用的测定类型会根据目标而有所不同，但需要足够简单才能将其微型化和自动化。其他读取方法包括检测颜色或发光的变化，或可能涉及更复杂的方法，例如 质谱 或者 基于细胞的测定 。

对发现酶抑制剂的最新HTS运动的分析表明， 命中频率在很大程度上独立于图书馆的大小，但与Z’测定价值 ，这是一个统计措施，以获取命中率有多容易。

劳埃德（Lloyd）说：“通过典型的HTS分析，您可能会期望命中率在0.5％至1％之间。”“但是有些目标更加困难 - 您可能最终要少于0.1％。”

MTT细胞增殖，活力和细胞毒性测定法

MTT细胞增殖测定法是用于评估细胞代谢活性的常用比色测定。这种广泛使用的，快速和定量的基于细胞的测定可用于测量各种细胞类型的细胞增殖，细胞毒性或细胞激活。下载此应用程序说明以发现如何使用该测定的移动机器人减少时间和成本，从而允许处理不同的板格式等等。

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完善命中列表

尽管错误的结果失去了机会，但误报会导致浪费时间和资源 - 在筛选大型复合库时，数字尤其有问题。

劳埃德说：“图书馆中的许多化合物都是小的，有机的，不是水溶性的。”“这些化合物倾向于形成聚集体，从而干扰酶分解底物的能力，从而导致明显的抑制作用。”

这种抑制作用很大程度上取决于测定条件，通常会通过清洁剂（例如0.01％Triton X-100）降低。但是，可能需要将洗涤剂水平提高到0.1％，以完全抑制骨料形成，这可以帮助消除后续测定中的许多假阳性。

劳埃德说：“如果您只剩下几十个命中，这可能是典型的小屏幕，那么在所有这些屏幕上进行剂量反应曲线可能是可行的。”“但是，如果您仍然有数千个，您可能需要进行更多测定，以进一步将它们缩小。”

HTS的总体目标是缩小活跃命中的入围名单，以进行命中至铅的优化，这涉及对化学结构进行小型适应，以生成一系列紧密相关的化合物以进行进一步测试。

“在这个阶段， 药化学家 劳埃德说：“将需要检查任何剩余的命中的结构，以评估是否值得进步。”“化合物将需要在合成上进行合成，以便可以生成一系列类似物以进行进一步测试。”

监测T细胞疲惫和免疫疗法的影响

高编程的细胞死亡蛋白1（PD-1）表达是T细胞耗尽的主要驱动力，可以用几种药物来逆转疲劳，并恢复T细胞的能力。对T细胞表面标记，细胞因子和表达模式的有效监测对于进一步免疫疗法的研究至关重要。下载此应用说明，以发现细胞分析仪如何允许分析多个检查点抑制剂和激活标记，并可以对离散细胞群体进行全面的分析。

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质量而不是数量

尽管工业实验室可以筛选包含大量化合物的图书馆以识别命令，但学术研究人员可能需要一种更适合资源有限的实验室的替代策略。

Kettleborough说：“这需要筛选较小，更精致的复合库。”

一个例子是代表 LIFEARC索引集 这是一个大约10,000种类似毒品的化合物的集群集合，这些化合物已从该慈善机构的更大多样性收藏中汇编而成，约有15万种化合物。该图书馆可与世界各地的学术团体共享。

Kettleborough说：“这几乎是学术团体的一站式服务 - 节省了购买更大复合收藏品的成本。”“在确定了这一小集合中的初始命中之后，他们可以从我们较大的多样性集合中的相关群集中获得类似物，以快速随访。”

该指数集经过精心设计，以增加识别化学障碍击中同时最大化化学多样性的机会。一个巨大的挑战是选择高质量的化合物 - 既避免在HTS中的误报，又要在以后阶段消除的命中率投资时间和资源。

Kettleborough说：“我们最初使用计算方法根据需要填充的化学空间选择化合物，然后我们与药物化学家共享这些结构，以进行理智检查。”“然后，我们只添加那些被两位化学家独立批准的分子至少有合理的机会进入下一阶段的药物发现。”比利时罗马尼亚比分直播

筛选与HIT模拟随访结合使用的LIFEARC索引，这为识别具有进一步开发的化合物提供了很好的机会。

应用这种更具成本效益的筛选策略的一个例子是 寻找新的小分子抑制剂的α-甲基酰基-COA种族酶（AMACR） ，一种对体内分支链脂肪酸分解很重要的酶。它是前列腺和其他癌症的新型药物靶标，但是由于开发合适的筛选测定法的挑战，先前的药物发现工作受到了阻碍。比利时罗马尼亚比分直播

劳埃德说：“我们建立了一个比色测定法，该测定法基于使用无色基材，该基材将amacr分解为明亮的黄色产品，从而导致吸光度的可检测变化。”

研究人员使用该测定法筛选了20,000多种类似药物的化合物，其中一半来自LifeARC指数集，导致成功鉴定模拟化合物的活性簇是化学优化的潜在起点。

高通量板分类

Microtiter Plate分选是一种强大的功能，它利用流式细胞术和基于液滴的单元格的固有单细胞分辨率，但它带来了独特的挑战。具体而言，必须将细胞准确，精确地靶向每个孔，以确保将细胞直接沉积到潜在的捕获液中。下载此白皮书，以发现细胞分选项如何提供精确的排序，同时保持低液滴充电电压并处理非常高的事件和排序率。

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HTS的更聪明的方法

在过去的几十年中，HTS发生了一场革命 - 随着能力的增加，制药公司有可能筛查前所未有的化合物以识别命中。

劳埃德说：“我怀疑我们现在正在达到通过小型化和自动化的可能性。”“这些大规模屏幕的一个重大挑战是，您最终会大大提高人工制品的数量。”

未来可能会迈向更智能的筛选策略。

Kettleborough预测：“从筛选越来越多的化合物到更大的质量关注，并使用人工智能和迭代筛查为进一步研究提供了信息，” Kettleborough预测。