作者ljii (是否)
看板Bioindustry
标题Re: [问题] 电脑模拟蛋白质制药的需求?
时间Fri Nov 22 12:28:13 2013
※ 引述《piimaila (肥仔)》之铭言:
: 首先延伸出一些问题.
: 1. 传统高通量筛选机器, 能准确找出复方吗?
可以呀, 为什麽不行?
这回到你assay是怎麽设计的. 如果是一个1536 well的plate,
每个well里都有细胞, 每个well 投不同的药,
那当然可以一个well同时投A+B+C三种药
: 2. 制病点是由传统高通量筛选机器找的? 还是厂商丢进去前就要知道?
我想你有点误解HTS的概念了
HTS说穿了就很多很多种药物然後让机器人帮你作投药跟收data的动作罢了,
根本还是回到你之前的assay
assay A: 某种cell line over express一个ABC gene, 当ABC gene表现被抑制时,
ABC所抑制的gene DEF上接的(人为加入)GFP会亮
所以HTS拿一百万个药去筛选, 得到100个hit, 这100个就拿来仔细的作cell based assay
跟in vivo (mice)
assay B: 某种cell line是模拟人类某种疾病的细胞株 (disease modeling)
直接拿一百万个药去作HTS, 有100个well里的细胞死掉了
这时这100个药里可能有一些是真的对这种疾病有效的,
有些是对疾病没效, 只是刚好对这细胞有效,
要验证就同上, 要再作wet lab verify
可以看到assay A你HTS的结果出来的东西比较可以得到你所谓"制病点"的结论,
assay B得到的则是机制不明的blind hit, 即使是最後证明有效,
还是需要去搞清楚是用什麽机制在杀疾病细胞的
: 3. 如果找出100种药物, 请问厂商如何试验? 是否能塞满制病点.
: -------------------上次的讨论, 我去问了一下的答案---------------------------
: 1.制病点是厂商得找的, 换言之, 到时候可能得指定说结合哪里,
: 当然, 要他们找也行, 需额外费用, 说白点是外包...有实验室会做.
也就是说对方包case给你时就是要先讲好是哪个蛋白的哪个pocket,
如果对方是很空泛的包给你一个大题目 (如:请帮我找 beta-2 receptor的agonist)
你们就再转包给别的wet lab来找出"制病点",
简单讲就是解结构啦!
这有一个根本巨大的问题: 有很多很多的蛋白, 结构是解不出来的...
世界上最好的实验室(们)花了几十年都还没解出来,
解出来的人就是Science连发发到爽啦.
简单的例子就是HIV的gp120
: 2.此方式主要优势在於, 可以找复方, 传统HT似乎无法达到相同功能.
: 当然, 他并非说传统ht作不到, 只是她们作不到,
: 事实上单方也是主打, 因为许多病症并非目前无药可治, 只是需要复方.
: 当然, 复方选定是厂商选定.
: 举例说明一下
: 假设
: 蛋白质 A, 可能可以结合点为 a[0]~a[10000],有制病点 a[1], a[2], a[3]
: 化合物 b[0], b[1], b[2], b[3]..b[10000]
: 一般的ht 是可能可以看出
一样, 这个前提是a1, a2, a3的结构要明确被解出而且无误
: 3.关於配体, 受体 目前皆取自受认证的资料库, 除非有数量上的问题,
: 结构, 引力, 都可算精准.
pdb吗? pdb也不是无误的喔, 三不五时就有人在retract的
: 4.binding 环境部分, 我是有听没有懂, 不过大概说法是人体内温度和环境,
: 取得的配体受体模型, 所以基本上结合本来就是依人体内环境考虑
这问题太大了. 人体温度和环境不是电脑模拟的完的
不是限定温度在36+-0.5度, 含水量多少%的环境下,蛋白特性就会都一样
因为细胞内的调控太复杂.
举个例子好了,
你知道x-ray结晶是怎麽作的吗?
是要先分离纯化出单体蛋白, 纯到不行的蛋白,
那个蛋白去打x-ray绕射的
也就是说你得到pdb资料里, binding pocket ("制病点")里A原子跟B原子的距离是多少,
这是在蛋白"独自一人"的状态下的A-B距离
问题是假设现在这个X蛋白放在细胞中,
也许这蛋白刚好很靠近另一个Z蛋白,
Z蛋白上的C原子跟A原子结了一个氢键
这时你觉得A原子跟B原子的距离还会是一样的吗?
pdb的蛋白结构无法呈现细胞里的状况,
所以以此建立的演算很可能跟实际状况不同
这也就是任何in silico的运算都需要活体细胞的验证
: --------------------------------------------------------------
: : 稍微整理一下目前讨论结果
: : 如果想要厂商接受
: : 电脑实现高通量筛选要可行必须有
: : 1. 配体(化合物, 药物)够多, 也就是目标应该定在 缩小传统HT的范围.
: : 2. 由於目标是1 所以速度必须远高於厂商能够取得的HT机器之速度.
: : 3. 由於是缩小传统HT的范围故价格要低於缩小HT范围所得到的价格效益
: : 但是, 如果另一方向想,
: : 如果 能找到一个各方人才的团队(主要是生技, 资讯人员)
: : 开发出目前市面上疑难杂症的药物, 该症目前可能宣称为不治之症或慢性病
: : 当然, 不可能是治癒, 但是理论上可以控制.
: : 举例说明: 红斑性狼疮, 第二型糖尿病, 痰湿型肥胖症
: : 该药物群"仅"通过电脑筛选. 这样, 这些资料是否有市场呢?
因为前述原因,
所以"仅"通过电脑筛选的都还需要进行大量的细胞和动物试验
距离实际可用的资料还有很长的距离
以这种低期望值的资料来说, 商业价值可能不会很高
例如, 通过phase 1的药物, 只有5%会上市
而动物实验有结果的, 在phase 1有效的, 也许不到1%
而电脑模拟出来的hit, 会有多少是动物实验有效的呢?有1%吗?
这样就可以推算出商业价值
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◆ From: 108.66.112.241
1F:推 s122s91:推一下这篇,所以现阶段只能是辅助的角色! 11/22 16:45
2F:推 captdavince:你这篇回答了一下我一直有的疑问,谢谢! 11/24 13:26