走在药物发现前沿的高内涵药物筛选(2)

来分析，如整合有关凋亡的检测标准（如染色质结构、核仁结构和线粒体膜的完整性），对凋亡阶段和类型进行评价。

２　ＨＣＳ在ＨＴＳ和先导物发现研究中的应用

ＨＣＳ显微平台和新的成像分析技术的提高促ＣＳ在ＨＴＳ和先导物筛选中的应用。Ｅｖｏｔｅｃ进了Ｈ

ＴＭＴＭ的Ｏｐｅｒａ和Ａｍｅｒｓｈａｍ的ＩｎＣｅｌｌ３０００ＨＣＳ平台，

中的应用奠定了基础。ＨＴＳ分析要求高效稳定（即良好的信噪比），操作简捷。

通过特定细胞系和细胞系内标志物鉴定试剂的建立与确定，ＨＣＳ可以作为大型化合物库筛选的一种方法。例如，稳定表达融合绿色荧光蛋白（ＧＦＰ）或加强型绿色荧光蛋白（ＥＧＦＰ）的细胞系，在药物靶标受到作用时，发生改变的蛋白功能及其定位可ＣＳ检测出。这些相关的ＨＴＳ技术总结在表１由Ｈ中。

能够以支持筛选的速率收集数据，这为ＨＣＳ在ＨＴＳ

表１　高通量筛选技术比较

技术名称

ＨＣＳ

靶标特异？

是，仅当所检测化合物是靶标底物时才会有特异性激活

基于细胞的报告基因分析

否，报告基因对影响该信号途径中任何一步的化合物都会发生反应

是

途径特异？

是，对信号途径激活发生反应的转录因子和其他蛋白可做为测试终点

是

对非靶向反应的整合性？

是，毒副作用可以直接鉴别出，可涉及其他路径或靶标

局限性

数据信息量太大；特异性试剂难以获得或无法满足筛选需要

启动子经常被多条信号途径激活（即使单个转录因子）；假激活（如源于染色质结构）

结合分析（包括荧光偏振和近似亲和层析的体外分析技术）

是，靶标直接筛选

否

否

整体毒性，透膜性能和其他生物学行为不能直接评价

　　ＨＴＳ后化合物的优化，通常指的是先导物的研究，同时需要ＨＣＳ分析工作增加，特别是对检测细胞生物学相关事件的分析，如蛋白从胞膜到胞质的转位、分化的原代神经细胞轴突生长等，这些为传统化合物筛选带来了新的内涵。ＨＣＳ的优势在于它能够以相当于体外分析的速率快捷地进行工作，确定先导物的特性，获得一系列化合物的构效关系数据。ＨＴＳ获得的化合物有效性和毒性等的生物信息可以和其他分析中得到的靶标结合能力和亲脂性能等数据进行便捷整合，进而得到比较完整的结果。３　靶标确证中的ＨＣＳ：生物学，ＲＮＡｉ和化学基因

组

３１　疾病发生机制的阐明对靶标的确证的推动

靶标确证是确定哪个靶标可以用小分子抑制剂或生物药物调节的过程。其具有两方面的含义，即在最相关、可行的模型上对某一生物学过程的特征性描述和在较为容易操作的实验系统上进行的研究。这种矛盾存在于各种疾病中，可以总结为：人类

疾病总是一个不同类型细胞间复杂相互作用的结果，即某些功能失调细胞与受其影响的其他细胞或有直接影响疾病过程的细胞之间的相互作用。这类具有复杂基础的疾病包括间充质纤维细胞在肿瘤细胞增殖中的作用，激活的巨噬细胞在风湿性关节炎中的作用，神经胶质细胞在神经退行性疾病中的作用。而靶标确证的难点在于将这些复杂的相互作用在实验系统中模拟出来。并将这些研究应用到筛选模型中，进而鉴定出针对该特定靶标的调节剂。筛选工作不但要严格符合统计学要求，更应该尽可能地模拟靶标的生物学特性。以往很多情况下很难做到两者兼顾，现在ＨＣＳ所具有的靶标定量的细胞生物学分析（如激酶底物的磷酸化）功能有效地改善了过去的许多其他筛选策略的缺憾。

ＨＣＳ在靶标确证中的其他优势还包括：（１）能够发展围绕细胞学终点的分析方法。这是ＨＣＳ总的目标，如前所述，许多疾病是在疾病细胞和周围环境间异常相互作用的结果，反之亦然。ＨＣＳ能够分析细胞结构的改变，因而能够研究细胞与细胞间接