药物筛选完全解决方案

药物筛选完全解决方案
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药物筛选完全解决方案
Wherever researchers are looking for new drugs, you will find Molecular Devices
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临床研究
快速索引
药物筛选简介………………………..3 药 物 筛 选 流 程………………………4 药物筛选主要靶点…………………..4 GPCR 药物筛选………………….....5 激酶药物筛选……………………….12 离子通道药物筛选…………………..18 膜转运体……………………………..25 MD 技术平台………………………..28
药物筛选简介
药物筛选是现代药物开发流程中检验和获取具有特定生理活性化合物的一个步骤,系指通 过规范化的实验手段从大量化合物或新化合物中选择对某一特定作用靶点具有较高活性化合物 的过程。是临床新药开发的必经过程。 一个新药的从研发到临床使用历时十年以上,耗资 10 亿美金。平均而言,每一百万个化合 物中最终能被 FDA 批准上市的只有一个, 而上市的药物中, 也只有 30%的药物能够获得的利润, 收回其研发成本。 制药公司年收入的 20% 用在新药的研发上, 全球每年在新药上的投资超过 300 亿美金。在先导化合物的后续筛选过程中,40% 到 60%的先导化合物在后续的 ADME/T(药物 吸收、分布、代谢、分泌和毒性检测)中被淘汰。72% 的药物研发费用被浪费在:日益增长的 临床耗费、体内无法预测的调控环境以及药物的副作用方面。因此,选出优良品质的先导化合 物是药物筛选的一个至关重要的过程。各制药公司在药物开发的早期都会收集尽可能多的关于 靶点、待测化合物性质、以及现有筛选方法手段优劣性的信息,以确保尽快剔出阴性化合物, 拿到优良品质的先导化合物,降低药物筛选的成本。 MD 公司一直致力于新产品的开发和革新, 为四类主要靶点的药物筛选提供了从仪器到试剂 的完整地解决方案,为优良先导化合物的筛选提供了有力保障。
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药物筛选流程:
筛选过程 (2-10年) 筛选不同阶段的获得 成功的化合物总量 >10,000 250
MD 系统
鉴定先导化合物 临床前期:实验动物试验 临床一期:20-40健康志愿 者测试,确定安全性和剂 临床二期:100-300名病人志愿者 测试,观察药物效应和副作用。
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临床三期:3000-5000名病人志愿者, 用于观测长期使用的不良效应。 FDA 检测/批准 其他的上市后检测
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Year
0 2 4 6 8 10 12 14 16
药物筛选的主要靶点
FDA 批准的前十大类药物分类示意图
将这些靶点归类,
GPCR 受体 离子通道 膜转运体 激酶
四个靶点占靶点总量的 70%以上,组成目 前药筛领域的四大主要靶点。
13.4%
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GPCR 筛选方案
GPCR 药物筛选简介
GPCR 受体超家族总共有 600-1000 种蛋白,是目前已知的具有治疗前景的最大的一类分子作用 靶蛋白。目前的药物筛选中有 40%是针对 GPCRs 的筛选,且市售的药物中有超过 50%的药物是通过 GPCR 发挥药效的。GPCR 已经成为药物筛选的第一大类靶点。 GPCR 即与 G 蛋白偶联受体,G 蛋白(GTP 结合蛋白)包含三个亚基:Gα、β和γ,形成三聚体。 当细胞外配体与 GPCR 结合,GPCR 构象改变, 激活 G 蛋白,GTP 磷酸化 Gα亚基,Gα亚基从三聚体 解离, 与β和γ亚基分离。Gα亚基进入胞浆进而激活下游效应器 AC(磷脂酶 C)和 PLC(腺苷酰 环化酶)并产生生物学效应。βγ亚基也能够激活其他通路,如通过磷脂酶 A2 激活心肌细胞 K+通 道等,产生生物学效应。但通常所讲的 G 蛋白一般是指α亚基。
Gα的不同亚型 Gαs、Gαi 和 Gαq 激活后会产生不同的生物学效应,其中 Gas-偶联受体激活 腺苷酰环化酶 (AC) 导致 cAMP 增加;Gai-偶联受体激活腺苷酰环化酶 (AC) 导致 cAMP 降低;Gaq 偶联受体激活磷脂酶 C (PLC),产生 IP3,IP3 能使细胞内 Ca2+增加(见上图) 。 由于 Gαs、Gαi 和 Gαq 激活后会产生不同的生物产物,因此通过 Gα的不同亚型 Gαs、Gαi 和 Gαq 激活后会产生的生物学产物的检测, 可达到筛选 GPCRs 的目的。目前是市场上对 GPCRs 的 筛选方法众多, 包括同位素标记法、荧光标记法、抗体标记法等等。通过不懈的努力,Molecular Devices 也为 GPCRs 为靶点的药物筛选做出了独有的贡献。
Molecular Devices 为 GPCR 提供的解决方案
● 通过 Gq 通路检测的方法:
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1, 细胞内钙离子浓度变化荧光检测法
GPCR 信号通过 Gq 会使细胞内钙释放,因此通过钙离子敏感荧光探针检测细胞内钙释放,即可 检测通过 Gq 途径信号转导的 GPCRs。 MD 公司的 FlexStation3、FLIPR 能够配合使用高效高信噪比钙试剂盒:Calcium 3、Calcium 4 和 Calcium 5 Assay Kit,FLIPR 以每小时获取 3 万个以上的数据点的通量实现 GPCRs 的高通量筛 选。试剂盒的原理如下:
Background Agonist/Antagonist is
significantly reduced by masking the extracellular
R-L Complex
Ca++
Active Gq
Intracellular mediators
Ca++
Increase in cytosolic Ca2+ can be detected by FLIPR using calcium sensitive dye
Ca++
Ca++
该试剂盒内包含钙离子敏感的荧光指示剂和 Mask dye。在细胞外溶液中,荧光指示剂的荧光信 号被 Mask dye 所掩盖。在细胞孵育过程中,细胞膜上的酯酶切除指示剂分子的 AM 部分,从而使该 分子不能再反向通过细胞膜回到细胞外溶液中。Mask dye 不能通过细胞膜,留在细胞外液中掩盖 背景荧光信号。当细胞内钙离子浓度变化时,钙敏感指示剂的荧光信号也将会发生变化。 应用实例: 使用 Calcium 4 Kit 试剂盒, 在内源性表达 M1 受体的 CHO 细胞上测定激动剂 Carbachol 诱导的 钙离子浓度变化。
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以上为软件界面截屏图。运用 ScreenWorks?系统软件可实现从数据获取到完成统计分析一体化。
2,HTRF IP1 检测法
HTRF 是 CisBio 公司的一检测平台,TR-FRET 法是利用荧光素供体和受体之间的能量转移现象 实现对分子结合状态的检测手段。HTRF 是一种使用抗体的检测方法,因此检测方法更加灵活。 GPCR 的 Gq 激活后会诱导产生 PLC,PLC 的代谢产物为 IP1,通过 HTRF 的方法,使游离 IP1 与 标记 IP1 竞争性结合于抗体,能够阻断 FRET 过程,从而检测 IP1 分子,并实现 GPCRs 的筛选。 具有 HTRF 功能的酶标仪 SpectraMax M5e 和 FlexStation 3 能够实现 IP1 分子的快速高通量检测。
IP1 standard curve
EC50 = 358 nM Z’ = 0.84
CHO-M1 cell-based assay
EC50 = 0.64 uM Z’ = 0.91
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● 通过 Gi 和 Gs 进行信号通路检测的方法: 1,通过 LiveWare Cell Lines 检测细胞内钙离子浓度变化
超过 60% GPCRs 是通过 Gi 和 Gs 诱导 下游信号通路来发挥其生物学作用, Gi 和 Gs 通过 cAMP 发挥作用, 不会使 细胞内的钙离子发生变化。为解决这 一 问 题 , Molecular Devices 推 出 LiveWare 细胞系。 LiveWare 细胞白表 达 G 蛋白嵌合体。这种嵌合体包含 Gq 蛋白复合体的α亚基,其 5 碳末端氨 基酸被替换为其他 G 蛋白(如 Gαs, Gαi,Gαo,或 Gαz)的碳末端,这 些氨基酸负责将受体与其 G 蛋白耦 合。因此,这类嵌合体即能在 GPCR 与 配体结合时激活,也能诱导下游的细胞内钙离子释放,引起细胞内钙离子浓度变化。将这些具有特 定非 Gq 嵌合体与相应的 GPCR 受体共表达,会使这些受体被激活后产生细胞内钙离子变化的效应。 这样即可实现对无法造成细胞内钙离子变化的 GPCRs 的筛选。 通过 LiveWare 细胞配合 FLIPR 高通量筛选设备和高效高信噪比 Calcium 试剂盒,以每小时获 取 3 万个以上的数据点的通量实现 GPCRs 的高通量筛选。FlexStation 3 实现 GPCRs 的中、低通量 筛选。
2,CatchPoint? cAMP 检测法
GPCRs 信号通过 Gi 或 Gs 会导致细胞内 cAMP 水平的上升或下降,检测 cAMP 的水平也能够实现 对 GPCRs 的筛选。 Molecular Devices 推出的 CatchPoint? cAMP 试剂盒是一款专门检测细胞裂解液 cAMP 水平的 试剂盒试剂盒内包含被荧光 HRP 标记的 cAMP 标准品。当细胞裂解液中 cAMP 增加,会会竟争性降低 标准的连接 HRP 的 cAMP 和抗体结合得几率(如下图) ,从而使荧光信号减弱,达到检测 cAMP 的目 的。实验结果可用具荧光功能的酶标仪,如 SpectraMax M5 来检测。原理如下:
Bottom Read
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左 图 是 使 用 SpectraMax M5 和 SoftMax Pro 所作的 Camp 的校正曲线
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● 通过 Gq, Gi, 和 Gs 进行信号通路检测的方法:
Molecular Devices 也推出一些独特的解决方法,适用于筛选所有 GPCRs。
1,CellKey?检测法
当 GPCR 激活,Gq, Gi, 和 Gs 会使细胞内钙离子浓度和 cAMP 水平发生改变,这些变化都会使 细胞内肌动蛋白聚合、张力纤维形成,而使单层细胞的电阻值发生变化。 CellKey?系统能够检测单层细胞结合刺激物或配体造成的细胞阻抗的变化,因此能够间接检测 GPCR 的活性。原理如下:
Cellkey
应用实例:
Muscarinic M1 (transfected, Gq) Serotonin 5HT1B (endogenous, Gi) Prostanoid EP4 (endogenous, Gs)
2,通过形态学对所有类型 GPCRs 进行筛选
Molecular Devices 推 出 独 有 的 Transfluor 检测法 Transfluor 平台是通过形态学特征, 使用高内涵筛选(HCS)的方法能够检 测所有类型 GPCRs 活性的方法。该法 基 于 在 GPCR 内 化 和 脱 敏 过 程 中 β -Arrestin-GFP 分布变化来检测 GPCR 活性。该检测法不依赖于信号转导通 路和 GPCR 的类型(Gi, Go, Gs, Gq) , 能够检测包含检测困难的 GPCR 类型
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在内的几乎所有 GPCRs, 包括孤儿受体。 原理如图所示。 细胞稳定表达 GFP 标记的蛋白β-Arrestin。 当 GPCR 受体与配体结合后,会启动受体的脱敏过程。GRK 使 GPCR 受体磷酸化,β-Arrestin 进而 与磷酸化了的 GPCR 受体相结合,促使受体内化,聚集, ,在细胞内形成荧光斑点和颗粒。这些形态 学的变化可用荧光显微镜或高内涵系统观察分析。 MD 的高内涵筛选系统 ImageXpress 系列产品能够通过检测 GPCR 脱敏和循环形成的 GPCR 受体 斑点和囊泡,实现高通量的进行 GPCR 药物的筛选,为 GPCR 提供全套解决方案。
应用实例 当 GPCR 激活时,β-抑制 蛋白从胞浆转移到细胞 膜,结合受体并使其内陷 形成斑点和内体小泡。分 别将异丙肾上腺素和普萘 洛尔进行倍比稀释(浓度 如表) ,并将其加入斑点和 小泡形成细胞(普萘洛尔 组在加入 10uL 175nM 的 异丙肾上腺素进行刺激后 加入) ,将 细胞固定后 用 DAPI 进行细胞核染色, 用 ImageXpress 进行 20X 成 像 扫 描 并 使 用 AcuityXpress 注释多孔板 内的复合物和浓度,进行 曲 线 拟 合 获 得 EC50 和 IC50。
对照
受刺激后形成 Pits
受刺激后形成 Vesicles
斑点形成量效曲线
囊泡形成量效曲线
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综上所述,对于每一类型的 GPCRs, Molecular Devices 都推出了自己独有的解决方案,包括仪 器和试剂。这些解决方案都深受广大客户的欢迎,部分方法被认为是这一领域的革新技术。 总结 如下:
GPCR 筛选解决方案:
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激酶筛选方案
激酶药物筛选简介
十年前当人类基因组刚刚发布的时候,在成千上万的蛋白库中理论预测可能为激酶的蛋白大概 500 种以上。在已公认的药物靶点中, 蛋白激酶已成为药物发现领域中第 二大类药物筛选靶点。 激酶包括蛋白激酶、磷酸酶和磷酸 二酯酶。蛋白激酶是通过共价调节 的方式将磷酸基团转移到其他蛋白 上发挥功能的,它们是激酶药筛靶 点分子中的最大一类。蛋白激酶表 达和功能失调会导致癌症和其他疾 病。蛋白磷酸酶和磷酸二酯酶则是 信号转导通路中的关键调控因子, 在癌症、神经退化、糖尿病和其他 疾病中它们的调控都是紊乱的。
传统研究激酶、磷酸酶和磷酸二酯酶活性的实验方法有两种: 一是通过放射性同位素标记,另一种是高特异性的抗体标 记;前者存在安全和废弃处理的问题,而后者则有昂贵和费 时的问题。
激酶信号图
Molecular Devices 公司激酶提供的解决方案
为了解决这些现存问题,Molecular Devices 推出了专利的 IMAP?技术,一种基于磷酸基团检测的非放射性和均相分析 方法。IMAP 技术不基于特异抗体技术,因而它是一种通用 技术平台,可应用于任何激酶、磷酸酶和磷酸二酯酶的检测。 IMAP 提供了一个应用于激酶、磷酸酶和磷酸二酯酶筛选的 完整的实验体系,也成为了准确分析激酶、磷酸酶和磷酸二 酯酶的通用平台技术。 酶反应混合体系是由以下两个组分组成: 1)荧光标记的底物+酶+反应 buffer; IMAP ?Technology 2)IMAP 结合体系,其特异结合磷酸化的底物,并终止酶 反应; 底物与 IMAP 珠子的结合作用可以由荧光偏振(FP) 和时间分辨荧光共振(TR-FRET)来检测。
IMAP Reagent Kits
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另外,为了帮助研究者来选择合适的激酶底物,Molecular Devices 还开发了 IMAP Substrate Finder Kits 可以快速准确地在 384 微孔板中检测一种或几种激酶相对于多种多肽底物的活性。
目前,IMAP 技术已经应用到的激酶分布图
TKL TK STE GYC
CMGC CK1
AGC
CAMK
IMAP 技术原理:时间分辨荧光共振能量转移(TR-FRET)和荧光偏振(FP) 1、 IMAP TR-FRET 检测原理: 激酶与荧光标记的多肽或蛋白底物 反应后,加入亲和溶液,在此体系中, 纳米粒子珠会再共价连接上一个铽元素 标记的供体分子(Tb)-Donor;当磷酸化 的底物多肽或蛋白分子结合到这个纳米 粒子上,磷酸化的底物小分子就会与粒 子珠上的铽元素标记分子(Tb)-Donor 靠 近,因而就会在(Tb)-Donor 和磷酸化底 物小分子间产生 TR-FRET 效应, 通过检 测这个效应来检测酶活性。 蛋白酶酶和磷酸酶
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磷酸二酯酶
2、 IMAP FP 检测原理: 在激酶与荧光标记多肽底物反应 后,加入亲和溶液,磷酸化的小分子 多肽底物就会结合到大分子的包含三 价金属离子的纳米珠子上,从而降低 了小分子底物分子的自旋速度,因而 也就增加了其偏振化程度。
激酶和磷酸酶
磷酸二酯酶
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3、 IMAP Substrate Finder 原理 在一块 384 孔板上包含 50 种以上已经经过验证的多肽底物(Substract), 每一底物至少有四个 重复,方便客户用于筛选不同的参数。试剂盒附有 Substrate,方便客户分析核对数据。
IMAP Substrate Finder可让研究者在几小时内
筛选数以十计的感兴趣激酶的底物分子
酪氨酸激酶类 底物发现试剂盒
丝氨酸、苏氨酸激酶类 (STE/CMGC/CK1/TKL) 底物发现试剂盒
丝氨酸、苏氨酸激酶 类(CAMK/AGC) 底物发现试剂盒
IMAP Substrate Finder 实验流程 IMAP? Assays仪器兼容性 为了简化分析实验设计和达到最佳实验效果,MD已将IMAP Assay Kits在FlexStation? 3 和 SpectraMax? M4/ M5/M5e,Paradigm系统, 以及FilterMax F3, F5上进行了优化,此试剂盒有大体 积装适用于高通量筛选和小体积装适用于低通量应用。 应用实例: 实例一:鞘氨醇脂肪酸激酶的IMAP?(TR-FRET)筛选平台研究 鞘氨醇脂肪酸激酶实验分析不仅是采用IMAP TR-FRET第一类激酶家族,也建立了一个非常重要的 高通量药物筛选靶位。
三种底物鞘氨醇水平- 鞘氨醇激酶 1 浓度变化曲线
三种底物鞘氨醇水平- 鞘氨醇激酶 2 浓度变化曲线
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鞘氨醇激酶1和2 - ATP 的依赖
鞘氨醇激酶1 -ATP 浓度效应曲线
鞘氨醇激酶2 -ATP 浓度效应曲线
鞘氨醇脂肪酸激酶的IMAP?(TR-FRET)筛选平台实验总结: ? 低背景 ? 底物浓度灵活 ? 不需抗体 ? 比率计算 ? 低化合物干扰 ? 高灵敏度 ? 通用平台 ? 高通量兼容
实例二:蛋白激酶的IMAP?(FP)筛选平台研究
Syk络氨酸激酶的IMAP-FP分析与免疫 荧光偏振(FPIA)分析对比,两图中: 60%激酶抑制: S/N值AB
底物-3-磷酸肌醇依赖性蛋白激酶1(PDK1) 浓度效应曲线,四种体系: 1)活性 PDK + 失活SGK 底物 2)仅活性SGK 底物 3)仅失活SGK 底物 4)仅活性 PDK
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蛋白激酶 PKCα和 CDK5/p35 针对不同底物的稀释效应曲线研究
蛋白激酶的IMAP?(FP)筛选平台实验总结: ? 可广泛应用于各种激酶的药物筛选(多样的底物选择和< 1μM 及 >300 μM的ATP浓度 范围) ? 与免疫荧光偏振相比较具有更大的信号检测范围 ? 可作为激酶级联效应研究,使得处于非活性状态下的激酶抑制物鉴定成为可能 ? 荧光标记的蛋白可作为激酶底物
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离子通道筛选方案
离子通道药物筛选简介
离子通道是一类由基因编码, 位于细胞膜上的跨膜蛋白, 是各种无机离子跨膜被动运输 的通路。现已有 406 种编码离子通道的人类基因 被鉴定出来,可分为 100 类左右。离子通道广泛 分布于每一种或细胞上。细胞膜上离子通道的结 构和功能正常是维持生命过程的基础,因基因突 变或药物作用而导致的离子通道结构改变和功能 障碍与一系列疾病的发生和发展有关,被称作离 子通道病。近年来,以离子通道为靶点的药物开 发也越来越受关注,称为药物筛选的第三大靶点。
离子通道相关疾病 目标分子 药物安全性评估 非目标分子
另一方面,在药物早期的安全性筛选过程中,对 hERG 通道的毒副作用检测已经变成必 需的步骤。hERG 通道产生的电流是心室复极中最重要的电流。 通道被药物抑制后直接导致 Long QT 综合症,很可能演变成尖端扭转型室性心动过速,心室纤颤,直至猝死。 目前发 现几乎所有的临床药物所至的 LQT 或者 TdP 都作用于 hERG,且导致 hERG 抑制的药物在化 学结构上没有明显的共性,从而很难预测,仅有通过实验的方式给予解决。2004 年, ICH 和美国 FDA 都颁布关于非临床检测 Ikr (其中主要是 hERG)的规章,要求药物上市时必须提 供作用于离子通道的电流变化数据,否则新药不得用于临床。为此,新的早期药物安全评测 方式需要引入制药研发过程中,以便及早发现候选化合物潜在的心脏毒性,尽可能减少新药 研发的投资与风险。 目前,除膜片钳制外能用于离子通道大规模药物筛选的方法主要有: Radioligand binding assay Fluorescent dye probes: 如 calcium-sensing dye 和 voltage-sensing dyes Ion flux assay : 包括 Radioactive ion flux assay 和 AAS,一种用非放射性元素做离子示踪
剂的方法。
膜片钳技术
Molecular Devices 公司离子通道提供的解决方案
20 多年来,MD 公司为离子通道的药物筛选作出了杰出的贡献,从科学仪器到相关的试 剂,通过多年的不懈努力, MD 的系列产品为以离子通道为靶点的药物开发提供了完整的解 决方案。MD 公司的 FLIPR 用于检测使用荧光染料标记的细胞内钙和膜电位敏感的荧光染料
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实时变化,被各大公司广为使用。
1,荧光染料标记法
1)钙敏感荧光染料 一些离子通道对钙离子通透,当被激活时,会引起细胞内钙离子浓度增高。因此使用钙 敏感的荧光染料标记细胞内钙离子, 实时监控细胞内钙离子浓度变化, 可间接检测离子通道 的活动。 目前,Molecular Devices 推出荧光 Calcium 4 Kit 和 Calcium 5 Kit 免洗试剂盒,实验步 骤简单,操作方便,且用于孵育的染料无需洗脱,受到广大客户欢迎。Molecular Devices 的仪器 FLIPR 和 Flexstation 3 可用来实时监测钙离子的荧光信号变化。 2)电压敏感荧光染料 静息状态下,细胞膜两侧存在电位差,处于极化状态。当离子通道活动时,带电离子通 过离子通道,改变膜两侧的电位差。根据这一原理,Molecular Devices 推出电压敏感染料 免洗试剂盒。借助检测细胞膜两侧荧光信号的变化间接反应离子通道的活动。同样, Molecular Devices 的仪器 FLIPR 和 Flexstation 3 可用来实时监测荧光信号变化。 试剂盒的原理如下:将细胞孵育于电压敏感的荧光指示剂和 Mask dye 中,荧光指示剂 附着于细胞膜外侧,并为 Mask dye 所掩盖。当细胞膜上的离子通道打开或由其他原因导致 细胞的去极化时,荧光指示剂移至细胞膜内侧,但 Masking dye 不能进入细胞,荧光指示剂 的荧光释放,因此可以检测到荧光信号。
应用实例:使用 FLIPR membrane potential red kit,在 CHO 细胞上测定 KCl 诱导的去极 化
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以上实用荧光染料标记,用 FLIPR 来检测荧光信号变化的方法,间接测量离子通道的 活动,具有通量高,成本低的特点,每天可获得的数据点达 150,000 个,因此是对较大化合 物库进行初级筛选的首选方法。
2. 膜片钳技术筛选离子通道
- 膜片钳技术被称为研究离子通道的“金标准”
美国 MD 公司研制的 AXON 系列膜片钳放大器一直深受广大学者的欢迎和喜爱, 其销量一 直排在同行业产品的最前列。MD 公司也是最早开始研制全自动膜片钳系统的公司之一。在 全自动膜片钳的研制和开发中,MD 公司也同样一直走在行业的最前列。目前已经投入市场 的全自动膜片钳系统有 Ionworks Quattro、 Ionworks Bararcucud 和 PatchXpress。 Molecular Devices 公司全自动膜片钳技术原理 全自动膜片钳系统使用平面电极技术。 平面电极的设计原理来自于传统膜片钳系统的玻璃微 电极。在传统的膜片钳实验中,实验人员使用尖端直径 1~ 2 μM 的玻璃微电极接触细胞表 面,与细胞形成紧密封接,再打破细胞膜,形成全细胞记录模式。如果将电极尖端旋转(如 下图) ,使其与细胞接触的部位移至细胞底部,并将电极后端无限拉伸,就形成了平面电极。 平面电极技术摒弃了玻璃微电极,以电极芯片上直径 1~ 2 μM 的小孔来代替玻璃微电极的 尖端,从而使同时平行记录多个细胞得以实现。平面电极配以多通道膜片钳放大器,自动化 的给药灌流系统和其他一些外部设备,就组成了全自动膜片钳系统。
传统膜片钳 微电极
旋转
拉伸
平面电极
传统膜片钳记录模式图
全自动膜片钳记录模式图
1),利用 PatchXpress 7000 A 研究离子通道 PatchXpress 7000A 全自动平行膜片钳系统实现了 GΩ封接,是真正使用全细胞膜片钳方法
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直接记录离子通道活动的全自动系统。其通量最高为 16, 一次实验可同时记录 16 个细胞。 可以研究电压门控离子通道和配体门控离子通道。 是一套既可以用来做药物筛选, 又可以用 来进行常规基础研究的膜片钳实验系统。 应用实例: (1)利用 PatchXpress 研究 Nav1.5 通道的电生理学特征。
Nav1.5 通道的典型电流波形图。上图,原始图; 下图,漏减处理后的电流波形图;插图,电压刺激模 式。 细胞膜电位钳制在-120 mV,去极化梯度:-70 mV ~ +80 mV
(2)利用 PatchXpress 研究 GABAA 受体的活动
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抑制肿瘤细胞增殖的药物筛选方法

抑制肿瘤细胞增殖的药物筛选方法 09级生科3班余振洋200900140156 一、【实验原理】 1.关于恶性肿瘤和抗肿瘤药物: 恶性肿瘤是一种常见病,严重威胁着人类的生存质量,被称为人类健康的第一杀手。多年来人类一直在不断的进行抗肿瘤药物的研究,抗肿瘤药物的筛选是整个研究过程中很重要的个环节,而进行药物的筛选首先离不开合理的筛选方法和系统。寻找选择性强、对实体瘤有效的新型抗肿瘤药物,是摆在抗肿瘤药物研究人员面前的重要任务。世界各国对抗肿瘤药物的筛选都非常重视,投入了大量的人力、物力、财力,每年都有大量的化合物(合成药、天然产物和微生物发酵产物)待筛,抗肿瘤药物筛选方法的发展经历了一个探索的过程。 8O年代中期以前,普遍采用的筛选方法是以体内小鼠白血病/淋巴瘤模型P388和L1210为基础的 J,所有化合物在进一步的临床研究之前必须通过这种小鼠肿瘤模型的筛选。即小鼠白血病P388和L1210作为第一轮初筛,能通过第一轮初筛的化合物才能被允许进入第二轮筛选。这种方法有一个很明显的缺陷就是一些在临床上有活性的药物将被筛选掉,无法保证所有具有抗肿瘤作用的药物都能通过筛选。鉴于以前的筛选方法存在较大的缺陷,1985年之后以NCI为首的一些研究单位普遍开始采用针对疾病的筛选方法来代替针对化合物的筛选方法,即放弃体内小鼠筛选,代之为体外代表各种常见实体瘤的人类肿瘤细胞株筛选。这种筛选系统是一种高通量的抗肿瘤筛选体系,其主要优势有两点:其一是多种细胞株初筛有可能筛选出对特殊的人类肿瘤或对特殊组织亚型有活性的物质;其二是这种体外筛选尤其适合于复杂天然产物提取物中有效成份的证实,过去动物筛选需较大量的天然产物,而现在天然产物的需要量就大大减少,可以指导有效成份的进一步分离纯化,使得从天然产物中发现新的抗肿瘤药物更加便利。 2.关于筛选方法: 下面为现阶段较为普遍采用的一些抗肿瘤药物的筛选方法的实验原理。 1)以端粒酶活性为作用靶点筛选抗肿瘤药物 端粒是染色体特殊结构,起着保护染色体的完整和稳定性的作用,端粒酶是一种核糖核蛋白返转录酶,由RNA和蛋白质组成,可以以自身的RNA为模板合成端粒末端。已发现在正常的体细胞和良性肿瘤组织中端粒酶活性是阴性,而在人体恶性肿瘤组织和人的肿瘤细胞株中都表达了很高的活性。因此,认为端粒酶与恶性肿瘤的发生发展有密切的关系,有可能成为肿瘤治疗的靶点。 2)应用快速荧光素测定法筛选抗肿瘤药物 快速荧光素测定法是一种近几年发展起来的应用非常广泛的体外药物敏感性测定方法,其原理为采用一些特殊的荧光染料,对细胞的特定成份进行染色或标记。或通过细胞酶的作用使无荧光性的材料分解或转换为荧光材料,通过测定荧光强度从而测定出活细胞的量。现在普遍采用一种特殊的荧光染 FDAL1u(Fluoreseein diacetate),在正常情况下它不具有荧光,但当它加人到具有完整细胞膜的肿瘤细胞的营养液中时,由于细胞分泌的水解酶的作用,FDA

早期药物筛选 CRO 行业专题报告

早期药物筛选CRO 行业 专题报告

目录 一、药筛平台是原研创新药物“种子孵化器”,产业链地位关键 (3) 二、从FDA 批准创新药数据看,FIC 药物数量占比52%,药筛行业成长性强 (5) 三、订单空间:药筛CRO 企业订单峰值可达到42 亿元以上 (8) (一)从新靶点发现和存量靶点的开发价值来看早期药物筛选市场空间 (8) (二)订单峰值=可承接筛选靶点数量*单价,订单空间可达到42亿元以上 (9) 四、估值:从海内外对比,探讨本土药筛CRO 高估值合理性 (11) (一)收入、利润:海外药筛CRO 收入利润规模不大,但却享有高估值 (11) (二)商业模式:服务变现+产品变现是药筛CRO 常见模式13 (三)平台价值属性:服务的强IP 属性创造向创新药产品变现可能性 (14) (四)客户结构:越来越多的MNCs 开始寻求药筛外包服务16 五、业务可拓展性+ IP 属性决定了药筛CRO 企业高溢价 (17) (一)早期药物筛选平台的IP 属性带来更大话语权 (18) (二)突破“数人头”模式:更高的人均创收、创利水平 (18) (三)早期药物筛选平台的业务可拓展性带来更丰富业绩兑现空间 (21)

六、投资建议 (22) 七、风险提示 (23)

随着维亚生物和成都先导等早期药物发现CRO 企业登陆二级市场,资本市场开始关注早期药物筛选CRO 市场空间以及估值问题。本文从绝对估值角度估算了存量可药性靶点(针对小分子药物研发)对应的早期药物筛选市场空间,从市场空间角度对比分析了海外早期药物筛选CRO 企业Peptidream、Evotec 和Schrodinger 与本土早期药物筛选CRO 成都先导、维亚生物和药石科技的商业模式、人均创收/创利和估值水平,我们认为早期药物筛选CRO 企业高溢价来自于:业务可拓展性+IP 属性提升对客户议价能力。因此,我们认为长远来看这些早期药物筛选CRO 企业仍然有较大的成长空间。 一、药筛平台是原研创新药物“种子孵化器”,产业链地位关键 早期药物筛选技术平台是创新药物的“种子孵化器”。活性化合物(Active ingredient)专利是创新药申报专利中最核心最具价值的专利,活性化合物专利到期后仿制药才能上市,me-too 类创新药也需要详细分析“原研创新药”的核心化合物专利从而有效绕过其被专利保护的所有化合物结构式。因此可以看出早期药物筛选技术是原研创新药物研发的“种子孵化器”,奠定整个创新药活性化合物骨架。正如我们DEL 行业深度报告《从DEL 看药物筛选平台的商业路径选择—DNA 编码化合物库药物筛选技术行业深度报告》中总结的那样,目前HTS、FBDD、SBDD、DEL 等药物筛选技术奠定了整个原研创新药发展基础,未来也将有很大的发展前景,高溢价服务变现和产品变现会成为这些早期药物发现平台型企业未来发展的两条路径。

药物临床试验GCP试题

药物临床试验GCP培训考核试题 第一部分单选题(每题2分) 1 保障受试者权益的主要措施是:C A有充分的临床试验依据B试验用药品的正确使用方法 C伦理委员会和知情同意书D保护受试者身体状况良好 2 下列哪一类人员不必熟悉和严格遵守《赫尔辛基宣言》?D A临床试验研究者B临床试验药品管理者 C临床试验实验室人员D非临床试验人员 3 下列哪一项不是伦理委员会的组成要求?D A至少有一人为医学工作者B至少有5人参加 C至少有一人应从事非医学专业D至少有一人来自药政管理部门 4 伦理委员会的工作应:D A接受申办者意见B接受研究者意见 C接受参试者意见D是独立的,不受任何参与试验者的影响 5 经过下列哪项程序,临床试验方可实施?D A向伦理委员会递交申请 B已在伦理委员会备案 C试验方案已经伦理委员会口头同意 D试验方案已经伦理委员会同意并签发了赞同意见 6 伦理委员会做出决定的方式是:C A审阅讨论作出决定B传阅文件作出决定 C讨论后以投票方式作出决定D讨论后由伦理委员会主席作出决定 7 在伦理委员会讨论会上,下列什么人能够参加投票?A A参加会议的伦理委员会委员B非医学专业委员 C非委员的专家D非委员的稽查人员 8 伦理委员会书面签发其意见时,不需附带下列哪一项?C A出席会议的委员名单B出席会议的委员的专业情况 C出席会议委员的研究项目D出席会议委员的签名 9 伦理委员会从下列哪个角度审阅试验方案?A A保护受试者权益B研究的严谨性 C主题的先进性D疾病的危害性 10 下列哪项不是知情同意书必需的内容?C A试验目的B试验可能的受益和可能发生的危险 C研究者的专业资格和经验D说明可能被分配到不同组别 11 下列哪项不是受试者的权利?C A自愿参加临床试验B自愿退出临床试验 C选择进入哪一个组别D有充分的时间考虑参加试验 12 受试者在任何阶段有权退出试验,但退出后无权要求下列哪一项?D A不受到歧视B不受到报复 C不改变医疗待遇D继续使用试验药品 13 关于签署知情同意书,下列哪项不正确?D A 受试者在充分了解全部试验有关情况后同意并签字 B 受试者的合法代表了解全部试验有关情况后同意并签字 C见证人在见证整个知情过程后,受试者或其合法代表口头同意,见证人签字D无行为能力的受试者,必须自愿方可参加试验

菌种筛选方法 (2)

菌种筛选方法 在实际工作中,为了提高筛选效率,往往将筛选工作分为初筛和复筛两步进行。初筛的目的是删去明确不符合要求的大部分菌株,把生产性状类似的菌株尽量保留下来,使优良菌种不致于漏网。因此,初筛工作以量为主,测定的精确性还在其次。初筛的手段应尽可能快速、简单。复筛的目的是确认符合生产要求的菌株,所以,复筛步骤以质为主,应精确测定每个菌株的生产指标,测得的数据要能够反映将来的生产水平。 1 从菌体形态变异分析有时,有些菌体的形态变异与产量的变异存在着一定的相关性,这就能很容易地将变异菌株筛选出来。尽管相当多的突变菌株并不存在这种相关性,但是在筛选工作中应尽可能捕捉、利用这些直接的形态特征性变化。当然,这种鉴别方法只能用于初筛。有人曾统计过3,484个产维生素B2的阿舒假囊酵母(Eremoth ecium ashbyii)的变异菌落,发现高产菌株的菌落形态有以下特点:菌落直径呈中等大小(8-10毫米),凡过大或过小者均为低产菌株;色泽深黄色,凡浅黄或白色者皆属低产菌株。又如,在灰黄霉素产生菌荨麻青霉(Penicillium urticae)的育种中,曾发现菌落的棕红色变深者往往产量有所提高,而在赤霉素生产菌藤仓赤霉(Gibberell a fujikuroi)中,却发现菌落的紫色加深者产量反而下降。 2 平皿快速检测法平皿快速检测法是利用菌体在特定固体培养基平板上的生理生化反应,将肉眼观察不到的产量性状转化成可见的

"形态"变化。具体的有纸片培养显色法、变色圈法、透明圈法、生长圈法和抑制圈法等,见图。这些方法较粗放,一般只能定性或半定量用,常只用于初筛,但它们可以大大提高筛选的效率。它的缺点是由于培养平皿上种种条件与摇瓶培养,尤其是发酵罐深层液体培养时的条件有很大的差别,有时会造成两者的结果不一致。图平皿快速检测法示意图平皿快速检测法操作时应将培养的菌体充分分散,形成单菌落,以避免多菌落混杂一起,引起"形态"大小测定的偏差。 1) 纸片培养显色法将饱浸含某种指示剂的固体培养基的滤纸片搁于培养皿中,用牛津杯架空,下放小团浸有3%甘油的脱脂棉以保湿,将待筛选的菌悬液稀释后接种到滤纸上,保温培养形成分散的单菌落,菌落周围将会产生对应的颜色变化。从指示剂变色圈与菌落直径之比可以了解菌株的相对产量性状。指示剂可以是酸碱指示剂也可以是能与特定产物反应产生颜色的化合物。 2) 变色圈法将指示剂直接掺入固体培养基中,进行待筛选菌悬液的单菌落培养,或喷洒在已培养成分散单菌落的固体培养基表面,在菌落周围形成变色圈。如在含淀粉的平皿中涂布一定浓度的产淀粉酶菌株的菌悬液,使其呈单菌落,然后喷上稀碘液,发生显色反应。变色圈越大,说明菌落产酶的能力越强。而从变色圈的颜色又可粗略判断水解产物的情况。 3) 透明圈法在固体培养基中渗入溶解性差、可被特定菌利用的营养成分,造成浑浊、不透明的培养基背景。将待筛选在菌落周围就

太美医疗科技:筛选合适的临床试验机构很重要

太美医疗TrialOS,致力于整合临床试验行业大数据 太美医疗科技在药物研发过程中发现,一般药企很大一部分时间和资金都耗在了机构(site)的临床研究上。机构是进行临床试验的主体,直接影响药物能否成功研发上市,所以,在进行临床试验之前,太美医疗科技建议筛选一个合适的临床试验机构尤为重要。 1、竞争多不多 中心筛选首先要考虑的是该中心是否已有很多临床研究项目正在进行。如果研究中心同时进行诸多类似药物的临床试验,会影响受试者的分配,减缓受试者入组速度,严重情况下导致试验因受试者不足而中止。 拥有更好临床试验资源的大医院往往是诸多申办者优先考虑的对象,但大医院并不一定是最好的选择。大医院一个PI可能会同时承接很多的项目,精力分散,影响研究报告提交效率。大医院往往处于一线城市,临床研究项目价格高昂。通常大医院的PI会很忙,拒绝接受试验项目的概率很大。 2、机构过往临床试验的质量和效率 机构伦理审查时间和流程十分关键。每个机构的伦理审查时间和流程都不一样,也会影响中心启动速度。 EDC录入质量 另一个影响效率的因素是EDC的录入质量,研究机构如果在实验数据录入等事项上,总出现明显误差,会影响临床试验进展。 对质疑的处理 数据核查过程中,如果发现可疑误差并被质疑,机构处理周期过长,会影响试验进度。如果发现医学逻辑问题并质疑,PI不能及时解答,也会影响试验进展。 关闭中心的时间 关闭中心的时间也是一个衡量标准。关闭中心涉及事务繁杂:文件归档、药物管理、研究报告撰写、合同手续等等都会影响关闭中心的效率。还要考虑该机构的试验周期是否大于全国大部分机构临床试验在保证质量的前提下,还需要保证效率。 中心所在医院的行政流程是否非常复杂且效率低下 一个医院往往部门众多,管理起来非常复杂,如果流程复杂、跨部门沟通难、协作难以推进,也会影响试验进度。 机构自身质控情况 医院如果有严格的自控SOP,并且遵从SOP对机构定期自查,在后期常规质控中会减少很多不必要的麻烦,有效提高试验质量。

高通量药物筛选平台现已成为药物筛选者首选

高通量药物筛选平台成为药物筛选者首选,多靶点美罗凯从中脱颖而出 众所周知,创新药物的研究在于药物的发现。但是,药物的发现则是不可控的过程,具有很大的随机性。而药物筛选是指对可能作为药用的物质进行初步药理活性的检测和试验。相比之下,偶然发现并不可靠,药物筛选才是药物研究中极其重要的部分。 从一般药物筛选到高通量药物筛选 随着基因组,合成化学的高通量方法的出现,药物筛选者面临着愈来愈多的新靶标或潜在的有效成分。而传统的药理实验方法,耗时长,劳动强度大,不能适应大量样品的同时筛选,已经无法跟上时代的节奏。 在医学及其相关学科的发展下,大量分子细胞水平的药物筛选模型不断出现,并应用到药物筛选和研究中,使细胞分子筛选方法逐渐实现一物多筛和多物一筛,再配合先进的技术最后形成了高通量药物筛选技术。 高通量药物筛选,可以在同一时间对数以千万的样品进行检测,并以相应的数据库支持整体系运转的技术体系。它的实现,大幅度地缩短了新药发现的时间,提高筛选频率,增加高特异性高生物活性药物的发现率。

美罗凯——抗肿瘤高通量药物筛选平台筛选出的多靶点抗癌产品 在癌症治疗上,中药在近些年来备受推崇,目前有多种植物的抗癌功效已成为国际研究热点。但是,中药单纯地通过熬制,其有效成分并不能完全溶解到药汤中,也不能很好地被人体吸收,抗肿瘤效果微乎其微。只有对中药通过精确的分离和提纯,才能使其真正发挥作用。高通量筛选技术正是中药现代化研究的尝试的技术保障。 拥有世界一流的中药活性组分及单体分离技术的美国克利夫兰癌症研究中心,以HER2、EGFR、STAT3、NF-kB、p53 和Wnt等信号转到关键分子为切入点,建立用于肺癌、肝癌、乳腺癌、前列腺癌及白血病等抗肿瘤药物的高通量药物筛选平台。 该平台筛选了本草纲目的400余种明确其有抗肿瘤功效的天然植物后,得到了一种天然多靶点抗肿瘤天然单体MCBM即美罗凯的主要成分。而MCBM是由紫苏、耳叶牛皮、杜仲雄花、狭基线纹香茶菜、青钱柳叶、茶树花等多种抗癌植物的提取物和纯净水共同组成。 MCBM通过作用于肿瘤信号转到网络中的多个靶点,把几种导致肿瘤的信号及时关闭,扼断肿瘤激活基因,从根部阻断肿瘤细胞传到信号。目前,美罗凯已经在临床上广泛运用,在肺癌的一直效果上尤为显著。

药物临床试验研究者的职责

药物临床试验研究者的职责 第一条负责临床试验的研究者应具备下列条件: (一)在医疗机构中具有相应专业技术职务任职和行医资格; (二)具有试验方案中所要求的专业知识和经验; (三)对临床试验方法具有丰富经验或者能得到本单位有经验的研究者在学术上的指导; (四)熟悉申办者所提供的与临床试验有关的资料与文献; (五)有权支配参与该项试验的人员和使用该项试验所需的设备。 第二条研究者必须详细阅读和了解试验方案的内容,并严格按照方案执行。 第三条研究者应了解并熟悉试验药物的性质、作用、疗效及安全性(包括该药物临床前研究的有关资料),同时也应掌握临床试验进行期间发现的所有与该药物有关的新信息。 第四条研究者必须在有良好医疗设施、实验室设备、人员配备的医疗机构进行临床试验,该机构应具备处理紧急情况的一切设施,以确保受试者的安全。实验室检查结果应准确可靠。 第五条研究者应获得所在医疗机构或主管单位的同意,保证有充分的时间在方案规定的期限内负责和完成临床试验。研究者须向参加临床试验的所有工作人员说明有关试验的资料、规定和职责,确保有足够数量并符合试验方案的受试者进入临床试验。 第六条研究者应向受试者说明经伦理委员会同意的有关试验的详细情况,并取得知情同意书。 第七条研究者负责作出与临床试验相关的医疗决定,保证受试者在试验期间出现不良事件时得到适当的治疗。 第八条研究者有义务采取必要的措施以保障受试者的安全,并记录在案。在临床试验过程中如发生严重不良事件,研究者应立即对受试者采取适当的治疗措施,同时报告药品监督管理部门、卫生行政部门、申办者和伦理委员会,并在报告上签名及注明日期。 第九条研究者应保证将数据真实、准确、完整、及时、合法地载入病历和病例报告表。

药物临床研究人员职责

药物临床研究人员职责 一、项目负责人职责: 1、负责发起、申请、组织、监查和稽查一项临床试验,按国家法律、法规等有关规定,向国家食品药品监督管理局递交临床试验的申请,也可委托合同研究组织执行临床试验中的某些工作和任务。 2、选择临床试验的研究者,认可其资格及条件以保证试验的完成。 3、提供研究者手册,其内容包括试验药物的化学、药学、毒理学、药理学和临床的(包括以前的和正在进行的试验)资料和数据。 4、在获得国家食品药品监督管理局批准并取得伦理委员会批准件后方可按方案组织临床试验。 5、项目负责人、研究者共同设计临床试验方案,述明在方案实施、数据管理、统计分析、结果报告、发表论文方式等方面职责及分工。签署双方同意的试验方案及合同。 6、向研究者提供具有易于识别、正确编码并贴有特殊标签的试验药物、标准品、对照药品或安慰剂,并保证质量合格。试验用药品应按试验方案的需要进行适当包装、保存。项目负责人应建立试验用药品的管理制度和记录系统。 7、任命合格的监查员,并为研究者所接受。 8、建立对临床试验的质量控制和质量保证系统,可组织对临床试验的稽查以保证质量。 9、与研究者迅速研究所发生的严重不良事件,采取必要的措施以保证受试者的安全和权益,并及时向药品监督管理部门和卫生行政部门报告,同时向涉及同一药物的临床试验的其他研究者通报。 10、中止一项临床试验前,须通知研究者、伦理委员会和国家食品药品监督管理局,并述明理由。 11、负责向国家食品药品监督管理局递交试验的总结报告。 12、应对参加临床试验的受试者提供保险,对于发生与试验相关的损害或死亡的受试者承担治疗的费用及相应的经济补偿。项目负责人应向研究者提供法律上与经济上的担保,但由医疗事故所致者除外。 13、研究者不遵从已批准的方案或有关法规进行临床试验时,项目负责人应指出

药物的发现

药物的发现: 神农尝百草之经验式和文献式众所周知,药物的发现和应用是经过原始的经验积累而完成的。这一过程是人类进行的无意识的自然药物筛选过程。随着人类对医药知识认识的深人,才开始了有意识的主动药物筛选过程,神农尝百草就是人类主动进行药物筛选的具体实践。 最早的药物来自天然植物、动物及矿物原料。药物是人类在长期的生产、生活和与疾病作斗争的过程中发现和逐步发展起来的。早期人类为维持生存不断的与伤痛疾病作斗争。在捕捉动物、采集植物为食的过程中意外发现有些天然的动物、植物、矿物质有减轻伤病或解除疾病的功效,便逐步有意识地应用它们来治疗伤病。 药物的发现与发展:偶然发现和随机筛选。 随着时代的进步药物的发现也逐步由机遇筛选向合理设计、由偶然向必然的漫长历史过程。本草时期的药物是人们在生产和生活的实践中偶然发现的,到了近代也有的药物是在实验室里偶然发现的。例如20世纪30年代发现的抗菌药物磺胺类药物是在研究偶氮染料的过程中偶然发现的,后来成为人类系统地用于预防及治疗细菌感染的一类化学合成药物,这类药物的发现和发展是近代药物发展史上的一个里程碑。抗菌药物发明的又一个里程碑式的药物是青霉素,青霉素是由英国细菌学家Fleming在研究葡萄球菌的实验中偶然发现的。 随机筛选主要是从广泛的天然资源中寻找,如植物中的化学成份,土壤微生物的代谢产物或人工合成的化合物,从中发现特定结构和作用特点的先导化合物。在此基础上进一步进行结构改进,可能发现一系列的有治疗价值的新药。例如当前人们常用的药品其中很多是从植物成份中筛选出来的。而抗生素就是从土壤微生物中筛选发展起来的。 从文献中发现:我国《史记纲鉴》称“神农尝百草,始有医药”。汉代-《神农本草经》是我国第一部药书,该书收载了365种中药,也是全世界第一部药物学著作。它所指出的大黄导泻、麻黄治喘至今仍然行之有效。唐代-《新修本草》是我国第一部药典,颁行于公元659年,有世界最早药典之称。全书收载药物共844种。明代-《本草纲目》李时珍通过毕生对于药物的调查去伪存真写成《本草纲目》收载药物1892种,插图1160幅,药方11000余条,对药物的生态、形态、性味、功能作了比较系统的记述,对后世从文献方式发现药物提供了丰富的

药物临床试验质量管理规范考试(GCP)必备最全题库及答案

单选题 1001 任何在人体进行的药品的系统性研究,以证实或揭示试验用药品的作用、不良反应及/或研究药品的吸收、分布代谢和排泄,目的是确定试验用药品的疗效和安全性。 A 临床试验 B 临床前试验 C伦理委员会 D 不良事件 1002 由医学专业人员、法律专家及非医务人员组成的独立组织,其职责为核查临床试验方案及附件是否合乎道德并为之提供公众保证,确保受试者的安全、健康和权益受到保护。 A 临床试验B知情同意 C伦理委员会D不良事件 1003 叙述试验的背景、理论基础和目的、试验设计、方法和组织,包括统计学考虑、试验执行和完成条件的临床试验的主要文件。 A 知情同意 B 申办者 C 研究者D试验方案 1004 有关一种试验用药品在进行人体研究时已有的临床与非临床数据汇编。 A 知情同意 B 知情同意书 C试验方案D研究者手册 1005 告知一项试验的各个方面情况后,受试者自愿认其同意参见该项临床试验的过程。 A 知情同意 B 知情同意书 C 试验方案 D 研究者手册

1006 每位受试者表示自愿参加某一试验的文件证明。 A知情同意 B 知情同意书 C研究者手册 D 研究者 1007 实施临床试验并对临床试验的质量和受试者的安全和权益的负责者。 A 研究者B协调研究者 C申办者D监查员 1008 在多中心临床试验中负责协调各参加中心的研究者的工作的一名研究者。 A协调研究者B监查员 C 研究者D申办者 1009 发起一项临床试验,并对该试验的启动、管理、财务和监查负责的公司、机构和组织。 A协调研究者B监查员 C研究者D申办者 1010 由申办者委任并对申办者负责的人员,其任务是监查和报告试验的进行情况和核实数据。 A协调研究者B监查员 C研究者D申办者 1011 临床试验中使一方或多方不知道受试者治疗分配的程序。 A设盲B稽查 C质量控制D视察

多中心临床试验的各中心小结表

药物临床试验结题申请表项目名称 研究药物名称 临床试验批件号 本中心伦理委员会批件号 负责专业 研究时间年月——年月 试验计划入组 受试者数 筛选人数 入组人数完成试验人数 SAE发生有□无□发生SAE的药物编号 本中心药研经费编 号(经费核查用) 附经费说明 提交资料清单 (附表1) 有□无□总结报告/分中心小结有□无□ 药物管理情况药物管理员签字: 日期: 项目监查情况监查员签字:CRO 名称: 日期: 专业/项目质控情况质控员签字: 日期: 项目负责人审核意见签字:日期: 专业负责人审核意见签字:日期: 伦理委员会意见签字:日期: 机构质控意见签字:日期:

附表1 药物临床试验存档资料清单 项目名称: 申办单位: 负责科室: 移交人签名: 接受部门:药研机构办公室 联系电话: 接收人签名: 移交日期: 接受日期: 序号 移交文件 有/无 序号 移交文件 有/无 1 临床试验申请表 22 监查报告 2 临床试验备案表 23 研究者致申办者、药品监督管理局、 3 国家食品药品监督管理局批件 伦理委员会的严重不良事件报告 4 企业资质 24 已签名的知情同意书 5 试验药物的药检证明 25 原始医疗文件 6 药物标签 26 病例报告表(已填写、签名、注明日期) 7 说明书样稿 27 试验药物登记表 8 研究者手册 28 试验药物回收表 9 试验方案及其修正案(已签名) 29 试验药物销毁证明 10 病例报告表、研究病例、日记卡(样表) 30 生物样品留存记录 11 知情同意书(样稿) 31 揭盲记录(组长单位) 12 伦理委员会批件 32 质控检查记录 13 协议书或合同书 33 统计报告 14 研究者履历及相关文件 34 分中心小结 15 临床试验有关的实验室检测正常值范围 35 总结报告(组长单位:签名、盖章) 16 医学或实验室操作的质控证明 36 17 各种文件更新版本 37 18 启动培训记录 38 19 受试者筛选表与入选表 39 20 受试者鉴认代码表 40 21 试验药物与试验相关物资的接收记录 41

药物临床试验机构办公室质控员职责

药物临床试验机构办公室质控员职责 SOP编码:GCP-SOP-机构-制度-018·01 保密级别:秘密级 颁发日期:2011年3月1日生效日期:2011年3月1日 Ⅰ. 目的:建立药物临床试验机构办公室质控员职责,保证其工作的合法性和规范性。 Ⅱ. 范围:适用于我院药物临床试验机构办公室质控员。 Ⅲ. 规程: 为加强质量控制,确保药物临床试验的质量,机构办公室应设置质量控制员(第二级质控员)。机构办公室质控员职责主要包括: 1.对机构内各专业进行的临床试验项目进行全程严格的质量监控;督促 研究人员和第一级质控员正确开展工作;

2.提起并参加本机构为确保药物试验质量所制定的管理制度和SOP的增 补修订; 3.定期收集各临床试验科室已完成的试验病例资料;确认已完成的试验 病例资料在规定时间内交主要研究者审核签字、复审并存入机构办公室; 4.定期抽查正在进行的试验病历,审核研究原始记录填写(包括理化检 查项目)是否及时、完整、规范、真实,CRF填写是否正确; 5.审核知情同意书受试者与研究者的签字,研究者是否给受试者留有联系电话; 6.必要时核对受试者电话、住址与身份;核对受试者是否了解并签署了 知情同意书,是否知道研究者联系电话; 7.检查试验用药物的保管、使用、登记是否符合试验方案与GCP的有关规定; 8.检查不良事件和严重不良事件的记录以及严重不良事件的报告是否符 合试验方案与GCP的有关规定; 9.及时做好质量检查记录,包括日期、目的、内容、执行情况、建议和 意见、质控员姓名等,发现问题及时向项目主要研究者和专业负责人通报,重大问题及时向机构负责人报告; 10.协助监查员进行监查工作;积极协助药监部门进行稽查工作; 11.完成机构及办公室领导交办的其他工作。 Ⅳ. 参考依据: 1.国家食品药品监督管理局,《药物临床试验质量管理规范》,2003 2.黄民,田少雷主编,《药物临床试验标准操作规程实用指南》,广东科

药物筛选方法

药物筛选的方法 分子水平筛选 Microbead FCM联合筛选 原理:FCM(流式细胞术)(flow cytometry)是一种可以对细胞或亚细胞结构进行快速测量的新型分析技术和分选技术,它可以根据穿过毛细管的细胞荧光强度或类型分离细胞。由于不同的分子与标记有不同荧光素的受体或抗体结合,利用和细胞大小相似的Microbead作为固相载体取代细胞通过FCM,不同荧光标记的Microbead就被分离出来,于是靶分子或目标分子就很容易的被分离、纯化。 应用:Lanza等利用这项技术测定了患有脊髓发育不良综合症和急性骨髓源白血病病人体内的各种细胞因子受体CR表达量的变化。 蛋白质-蛋白质;蛋白质-RNA相互作用。 免疫共沉淀(co-immunoprecipitation) 原理:它是利用抗原和抗体的特异性结合以及细菌的Protein A或G特异性地结合到抗体(免疫球蛋白)的Fc片段的现象开发出来的方法。其基本原理是,在细胞裂解液中加入抗兴趣蛋白的抗体,孵育后再加入与抗体特异结合的结合于Agarose珠上的Protein A或G,若细胞中有与兴趣蛋白结合的目的蛋白,就可以形成这样一种复合物:“目的蛋白—兴趣蛋白—抗兴趣蛋白抗体—Protein A或G”,经变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,复合物又被分开。然后经免疫印迹或质谱检测目的蛋白。这种方法得到的目的蛋白是在细胞内与兴趣蛋白天然结合的,符合体内实际情况,得到的结果可信度高。 应用:免疫共沉淀一般用于低丰度蛋白的富集和浓缩,为SDS-PAGE(聚丙烯酰胺凝胶电泳)和MS质谱分析鉴定准备样品,常用于测定两种目标蛋白质是否在体内结合;也可用于确定一种特定蛋白质的新的作用搭档。主要用于检测大分子和大分子相互作用。 放射免疫性检测(RIA)(与EIA,FIA相比灵敏度更高,但由于放射性元素,RIA的使用受到了限制)原理: (1)竞争结合分析:Ag(非标记抗原)+ Ab(特异性抗体) - AgAb *Ag(标记抗原)+ Ab(特异性抗体)- *AgAb (2)IRMA(免疫放射分析) 应用: (1)肿瘤相关抗原的测定:AFP,CEA,CA199,CA125,CA153,CA724,CYFRA211,PSA等

药物筛选从人工智能到计算机筛选的意义

发现一个新药需要上千名科学家们的参与,筛选测试数以万计的化合物,花费十多亿美元和平均十二年以上的时间。因此,寻求更好的途径或技术用于新药发现是人们一直以来的梦想。 近年来人工智能系统在新药发现上的应用给我们带来了一线曙光,既可以节约时间,也可以节约费用。总体而言,利用人工智能,可以使得候选新药的发现时间从五年缩短为一年。到目前为止,最成功的案例是阿斯利康用于肺癌治疗的Tagrisso的设计和开发,基于化合物数据库的计算机辅助药物筛选、设计与评估的使用是该药快速进入临床测试的关键。 人工智能用于新药发现已经受到广泛的重视,世界上多家大药厂都在利用这项技术进行新药研发。据路透社报道,英国GSK签约Exscientia,金额为三千三百万英镑,使用该公司的人工智能平台开发十个候选新药。(Big Pharma Turns to AI to Speed Drug Discovery, GSK Signs Deal,July1,2017),在此之前,Merck&Co,Johnson&Johnson and Sanofi 等跨国公司已经分别签约不同的人工智能平台开展新药研究。 人工智能在新药研发上的应用也受到了风投基金的关注和培育。有多家公司得到了数百万甚至上亿美元的风险投资。最近,美国最著名的医院Mayo Clinic与风险投资公司一起集资八百三十万美元共同成立了Qrativ公司,该公司将利用人工智能技术针对罕见疾病开发新药。

总体而言,采用人工智能技术的主要目的是高效快速的发现针对特定靶点的靶向药物。近年来的临床实践证明,精准靶向药物具有疗效好、副作用小等一系列的优点,是未来药物研究开发的主要方向。 人工智能技术的核心是整合的技术平台。此类平台可以结合临床医疗大数据、基因数据和药物的有效性及毒副作用等进行分析,同时对现有的药物和潜在的药物进行评估,进而达到快速的筛选或设计出最有潜力的候选药物。 人工智能在新药筛选上成功的基础是化合物数据库,一个优秀的化合物数据库可以给科学家提供尽可能多的研究对象,从而有机会发现更多的先导化合物,包含了多样性化合物,天然产物和近五十年上市和处于临床期的药物分子,90%以上的数据都有实体化合物库供应。

药物筛选

药物筛选 药物筛选是现代药物开发流程中检验和获取具有特定生理活性化合物的一个步骤,系指通过规范化的实验手段从大量化合物或者新化合物中选择对某一特定作用靶点具有较高活性的化合物的过程。药物筛选的过程从本质上讲就是对化合物进行药理活性实验的过程,随着药物开发技术的发展,对新化合物的生理活性实验从早期的验证性实验,逐渐转变为筛选性实验,即所谓的药物筛选。作为筛选,需要对不同化合物的生理活性做横向比较,因此药物筛选的实验方案需具有标准化和定量化的特点。随着组合化学和计算化学的发展,人们开始有能力在短时间内大规模合成和分离多种化合物,因而在现代新药开发流程中药物筛选逐渐成为发现先导化合物的主要途径之一。 筛选模型: 筛选模型就是在药物筛选实验中所应用的药理实验模型,由于药物筛选要求实验方案有标准化和定量化的特征,因而在传统药理实验中常见的动物实验在药物筛选中较少应用,根据实验模型的不同,药物筛选可以分为生化水平的筛选和细胞水平的筛选。 生化水平的药物筛选用拟开发药物作用的靶点设计实验,一般而言这种作用靶点是具有特定生理功能的蛋白质,如酶和受体等,此外一些编码功能明确的DNA也越来越多地成为药物作用的靶点。候选化合物与靶点混合后,可以通过酶连免疫、荧光显色、核磁共振等方法定量测定化合物与靶点的相互作用,从而成为筛选化合物的依据。 细胞水平的药物筛选是更接近生理条件的一种药物筛选模型,其模型是拟设计药物作用的靶细胞,应用细胞培养技术获取所需细胞,将这些细胞与候选化合物相互作用,通过与生化水平筛选类似的检测技术测定化合物的作用能力,从而对化合物进行筛选。 生化水平的药物筛选操作相对简单,成本较低,但是由于药物在体内的作用并不仅仅取决于其与靶酶的作用程度,吸收、分布、代谢、排泄均会对药物的作用产生极大的影响,仅仅一道薄薄的细胞膜就能够阻挡住许多候选化合物成为药物的道路,因而生化水平的药物筛选不确定因素更多,误筛率更高。细胞水平的药物筛选模型更接近生理条件,筛选的准确率更高,但是需要建立细胞模型,操作更复杂,成本更高,数据之间的平行形较差,另外由于技术的限制,有些靶标还不能进行细胞水平的药物筛选。 高通量筛选 高通量筛选最初是伴随组合化学而产生的一种药物筛选方式。1990年代末,组合化学的出现改变了人类获取新化合物的方式,人们可以通过较少的步骤在短时间内同时合成大量化合物,在这样的背景下高通量筛选的技术应运而生。高通量筛选技术可以在短时间内对大量候选化合物完成筛选,经过近十年的发展,已经成为比较成熟的技术,不仅仅应用于对组合化学库的化合物筛选,还更多地应用于对现有化合物库的筛选。目前世界各大药物生产商都建立有自己的化合物库和高通量筛选机构,对有潜力形成药物的化合物进行篦梳式的筛选。 一个高通量药物筛选体系包括微量和半微量的药理实验模型、样品库管理系统、自动化的实验操作系统、高灵敏度检测系统以及数据采集和处理系统,这些系统的运行保证了筛选体系能够并行操作搜索大量候选化合物。高通量筛选技术结合了分子生物学、医学、药学、计算科学以及自动化技术等学科的知识和先进技术,成为当今药物开发的主要方式。完整的高通量筛选体系由于高度的整合和自动化,因而又被称作“药物筛选机器人系统”

药物筛选药物筛选方法学概论药物筛选概况一

第二篇药物筛选 第五章药物筛选方法学概论 第一节药物筛选概况 一、药物筛选定义 药物筛选:是对可能作为药用的物质进行初步药理活性的检测和试验,以求发现其药用价值和临床用途,为新药研究和开发提供最初始的依据和资料。成功的筛选能够缩短创新药物研究与开发的周期、降低成本、减少风险和提高效率。 虽然偶然发现的药物在药物研究中具有一定的作用,但过程是不可控的,因而不可能成为发现药物的主要途径。新药的发现,必须依赖主动寻找的过程,或称为广义的药物筛选过程。 二、药物筛选形式 (一)定向筛选 即采用特定的方法,专门筛选防治某种疾病的药物。这种方法是现代医学研究过程中长期使用的方法,并在药学研究中取得了巨大的成就,如治疗心血管疾病的药物、抗肿瘤药物等。定向筛选对于发现某一类型的药物行之有效,但对于被筛选的物质来讲,却不能全面反映出内在的作用,因此理想的方法是在定向筛选的同时能够实现一药多筛,从多方面发现这些物质的作用。 (二)对特定样品的筛选 其特点在于利用已有信息,在特定的样品范围内进行筛选。例如抗生素类药物的筛选,筛选多种细菌产物的抗菌活性,从而发现了大量新的抗生素。对中药的研究也是采取这种方法,根据中药已有的相关信息,筛选特定中药的有效成分。这种方式具有较高的成功率,但被筛选的范围受到限制,忽略了广泛的资源,样品间对比的范围较小,易造成对低效样品的高投入研究,特别是信息资料不可靠时可能产生误导。 (三)比较筛选 根据对现有药物的认识,以确定的模型进行筛选,由此发现同类型而作用更好的新药物,其中包括“me-too”药。可利用的药物信息包括药物作用机制、药物代谢过程以及病理机制等。例如根据甾体激素类药物的结构,找到了大量抗炎药物;根据阿片类镇痛作用原理,发现了新的镇痛药物等。 (四)随机筛选 是对可能作为药用的样品进行药理活性的广泛筛选。这种筛选方法是新药发现的最基本方式,也是在医药发展过程中人们一直进行的方式。特点是能够发现全新的药物,但成功率不可预测。要保证药物随机筛选的成功率,就必须有足够的被筛选样品量和广泛的药物作用筛选方法。 (五)计算机筛选 计算机筛选实际上是根据药理学、药物化学、计算机科学等多学科的知识和理论,应用

高通量药物筛选利器——HTRF, Mini Catalogue - Cisbio

HTRF 产品纵览 HTRF 的优势 HTRF 是不需要洗涤的ELISA 。其优势如下: ? 操作非常简单 ? 体系非常稳定 ? 反映样品的实际情况,假阳性假阴性率低,可去除由于天热产物自发荧光引起的背景 HTRF 原理 HTRF 技术基于时间分辨荧光(TRF )和荧光共振能量转移(FRET )两大技术原理 时间分辨荧光 (TRF ) TRF 利用稀土元素中镧系元素的独特性质。它们与普通荧光的主要区别是荧光的持续时间不同。普通荧光的半衰期为纳秒级,镧系元素的半衰期是毫秒级,有6个数量级的 差别。所以,在检测时,TRF 有一个时间延迟---50微秒。经过这个时间延迟,普通荧光的信号几乎为零。所以,TRF 的背景非常低,反映样品的实际情况。 荧光共振能量转移(FRET )FRET 技术利用了两种荧光基团的能量转移,这两种荧光基团分别称为能量供体(Donor )和能量受体(Acceptor )。Donor 被外来光源激发(例如氙灯或激光),如果它与Acceptor 比较接近,可以将能量共振转移到Acceptor 上,使其受到激发,发出特定波长的发射光。 将Donor 和Acceptor 分别与相互作用的两个生物分子结合,生物分子的结合可以将Donor 和Acceptor 拉到足够近的距离,产生能量转移。由于Acceptor 的发射光来自于能量转移,所以在实验中不需要将未结合与已结合的分子分开,即不需要洗涤步骤。 HTRF 的能量供体 HTRF 的能量供体是铕(Eu )和铽(Tb )的穴状化合物。在这个穴状化合物里,Eu 和Tb 被永久地嵌合在一个笼子里,结构非常稳定。这个结构是由 J.M. Lehn’s 教授发明的,并由此在1987年获得了诺贝尔奖。 图1:时间分辨荧光技术原理 Donor 与Acceptor 距离较远, 无FRET Donor 与Acceptor 距离较近,产生FRET

药物筛选

一.高通量药物筛选在新药研发中的应用 高通量药物筛选的原理,就是药物多是通过特异地作用于体内的靶点蛋白质(受体、酶、离子通道等)而重新调整病人的生理状态,达到治疗目的。该技术是指以分子水平和细胞水平的实验方法为基础,以微板形式作为实验工具载体,以自动化操作系统执行试验过程,以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据,以计算机对实验数据进行分析处理,同一时间对数以千万样品检测,并以相应的数据库支持整体系运转的技术体系。高通量筛选在创新先导物的发现过程中具有高效、快速、微量等特点。 高通量药物筛选的基本模式是以单一的筛选模型对大量样品的生物活性进行评价,从中发现针对某一靶点具有活性的样品。随着人类基因组计划的完成,潜在药物靶点不断被发现,新的药物靶点不断出现,不仅为创新药物的发现提供了机遇,也对高通量筛选效率提出新的要求。 1 高通量药物筛选开发新药的基本过程 药物筛选与新药发现的基本过程由于高通量筛选获得的结果是分子水平或细胞水平的活性结果,多数情况下只能反映出样品的作用机制的信息,并不能完全证明对某种疾病具有防治作用,这是其与传统筛选方法的重要区别。传统的药理学研究一般是首先研究其客体作用进而研究作用机制。而采用高通量筛选方法则是从分子水平开始,这一过程又称作反向药理学。采用高通量筛选方法发现和开发药物一般要经过药物的初筛和复筛、深入筛选、确证筛选过程。 1.1 初筛和复筛 是在分子或细胞水平筛选样品,证明某一样品对该靶点具有药理活性(或亲和力)。初筛以后,选择具有活性的化合物,采用系列浓度,进行同一模型的复筛,阐明其对该靶点的作用特点、作用强度和量效关系,由此发现活性化合物(样品)。 1.2 深入筛选 在初筛和复筛的基础上,将得到的样品,采用与初筛不同但相关的分子、细胞模型作进一步的筛选,包括证明样品的选择性、细胞毒性,以及其他性质。经过深入筛选,为比较全面地评价活性化合物的药用价值提供更充分的实验资料。根据这些资料,并结合活性化合物的化学结构、性质特点,进行综合分析,确定在结构和作用方面具有新颖性和开发价值的化合物,作为先导化合物。同时也可以结合组织器官或整体动物模型,证明其药理作用,为样品提供更加充分的实验依据。 1.3 确证筛选 对深入筛选获得的先导化合物或优化后被选定的活性最好的化合物进行更深入广泛的研究,包括药理作用、药物代谢过程、一般毒性等多方面的筛选,以确定其开发前景。将符合要求的样品确定为药物候选化合物,进入开发研究程序,即临床前研究,为临床研究准备必要的资料。 2 高通量药物筛选技术对药物开发策略的转变 新方法和新技术的应用,必然会对现有的操作方式产生冲击,在药物发现过程中更是如此,由于大量新技术的应用,传统的筛选模式肯定不能适应新技术发挥作用。因此,为了提高成功率和筛选速度,积极应用新技术是必须的,但是,在研究的策略方面不进行调整和改变,就会制约新技术的应用和研究进程的发展,甚至会导致错误的结果。 2.1 随机筛选策略的改变 高通量药物筛选技术的应用,改变了传统的药物发现的模式。由于筛选方法是建立在分子细胞水平,由此来分析药物的治疗作用,必然存在着大量需要解决的问题。分子水平的某点变化,在疾病的病理表现中可能是微不足道的,或是要受到多种干扰。因此,用这种方法发现药物,就必须改变传统的模式,建立全新的新药发现策略建立基于高通量药物筛选技术上的药物发现新模式,需要解决的主要问题是活性的评价、筛选模型与疾病的相关性、影响筛选

临床试验药物管理制度

临床试验药物管理制度 为了确保试验用药物专用于临床试验受试者,试验药物的供给、使用、储藏及剩余药物的处理过程符合药物临床试验质量管理规范(GCP)规定。特制定药物管理制度如下: 一、临床试验用药物不得销售。 二、药物管理的整个环节包括试验药物交付接收、保管登记、分发回收及剩余药物退还。药物管理的每个环节均应有书面记录和签字,研究结束后所有记录应作为研究文件的一部分保存。 三、药物管理流程: (一)药物交付与接收 1、 临床试验用药物检验合格后方可用于临床试验。疫苗类制品、血液制品、国家食品药品监督管理局规定的其他生物制品以及境外生产的临床试验用药物,必须经国家食品药品监督管理局指定的药品检验所检验合格方可用于临床试验。申办者对临床试验用药物的质量负责。 2、协议签署后,专业科室通知申办方携“药物临床试验启动通知”到临床试验药库办理试验药物交接手续。药学部填写“接受试验药物回执”,反馈到机构办公室。 3、试验用药物需注明供临床试验用。接受试验用药须仔细核对药物包装及标签,包括药物名称(××临床试验用药)、数量、规格、剂型、批件号、药物编号、适应症、有效期、保存条件、批号及生产产家等。药物交接须签署药物接收单(通常由申办方准备),注明以上药物信息及药物供应单位、交接时间、试验期限等,并双人签字,一式两份,研究单位和申办单位各执一份。 4、在双盲临床试验中,试验药物与对照药物或安慰剂在外形、颜色、气味、包装、标签和其他特征上均应一致。 (二)保管与登记 1、所有试验药物在项目启动时统一由临床试验药房验收入库。入库后的试验用药如果科室没有储存条件,可选择由中心药房统一分发;或者由科室分批领用;或者由科室一次性领回后自行按规定保管。 2、试验药物必须存放于带锁的专柜,由临床试验药库或主要研究者授权专人负责。贮存专柜置于常温、避光、干燥环境。如需要特殊存放条件,例如特别高或低的室温或湿度环境等,需要书面记录温度或湿度日志,保证符合存放条件,以确保药物的有效性。 3、 临床试验开始后,药物管理人员每月清点药物发放的数量,查看药物的储藏方式,条件是否合格,药物是否有变质等情况,发现问题,及时处理。并将检查结果记录在案。

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