藥物資訊學在新藥研發中的作用

2022-04-10 18:36:09 字數 2258 閱讀 6119

藥物資訊學是應用人類基因組計畫產生的大量資料和全球分子生物學研究的結果,**發現藥物的新靶點,新方法,促進藥物研究過程的交叉學科,涉及生物資訊學,化學資訊學,計算機化學,組合化學等多領域學科,幷包括藥物代謝動力學性質和毒性**,高內涵篩選及代謝模型等綜合資訊在新藥發現和發展中的整合,分析和應用。藥物資訊學對於加快新藥發現。縮短新藥的研發週期起著非常重要的作用!

同時介紹網路時代國內外藥物研究進展檢索、藥物研究實驗資料檢索、藥物研究專利狀況檢索、藥品市場、藥品企業收益等醫藥資訊檢索方法、途徑。

在生物資訊學概念提出的同時,研究人員就認識到生物資訊學在藥物研究中的重要性,應用生物資訊學開展新藥研究已成為生物資訊學研究的重要方向之一,在生物資訊學研究中,最早被確定的應用目標之一就是藥物研究,藥物研究是生物資訊學用途最廣價值最高的應用領域。藥物研究花費昂貴而且過程漫長,乙個新藥從發現到臨床應用,大約需要10年時間,所需花費5億~10億美元。特別是在藥物發現的過程中,需要消耗的時間和費用更高,直接制約著新藥研究的速度。

將藥物資訊學引入到新藥研究的過程,可以極大的加快新藥研究的過程,縮短研究週期,降低研究費用。從藥物研究的全過程來看,幾乎每乙個環節都與藥物資訊學有著密切的關係。如新藥發現,藥物的臨床前研究和臨床研究,都可以通過藥物資訊學的技術方法。

深入全面的認識藥物的作用機制,解釋藥物的作用,評價藥物的效果,確定藥物的應用前景,近年來關於基因組藥物學的研究,為藥物資訊學在藥物研究領域的應用開闢了新的途徑。應用藥物資訊學研究基因組藥物學,不僅能為藥物研究提供新的技術和方法,加快藥物研究的進展,提高藥物研究的水平;同時應用藥物資訊學方法,也可以直接獲得新藥的資訊。

藥物靶點的發現技術,其主要方式是進行藥物合計和篩選,其主要圍繞藥物作用靶點進行,藥物研究的主要瓶頸就在於藥物靶點的發現,目前全世界**藥物的作用生物靶標分子大約有500個。發現型的藥物靶點已成為新藥發現或藥物篩選的主要任務之一。藥物作用巴靶點是豬具有重要生理或者病理功能,能夠與藥物相結合並產生藥理作用的生物大分子及其特定的結構位點。

海量化合物虛擬篩選技術,在進行藥物靶點研究的同時,應用生物資訊學技術和計算機輔助篩選相結合,開闢了新的藥物發現途徑。在生物資訊學研究基礎上,利用獲得的蛋白質結構和功能資訊,採用以多樣性分析為基礎的虛擬庫技術和以模式識別為基礎的計算機虛擬篩選技術直接進行藥物篩選,可顯著提高藥物篩選速度。

利用藥物資訊學整合高效合成技術,化合物數目不足是制約先導化合物發現與優化的主要瓶頸之一。,然後經過合成得到實體分子,在進行生物評價以確定篩選的準確性。再生個過程中,化合物的合成效率制約著新藥發現的速度,需要利用已有藥物的資訊學簡歷合成庫提供綜合的合成分析,建立高效的合成技術。

藥物的早期毒性評價和藥代動力學性質**技術,經過先導話歌舞的篩選與優化得到的藥物候選分子,其最終能成功上市的概率仍不足十分之一。失敗的主要原因是由於其藥代動力學性質不好,如生物利用度地,口服吸收不好,不已代謝,毒性過大等。如果在先導化合物發現與優化階段便考慮的上述因素,將會大大降低藥物候選分子上市失敗的風險,進而提高新藥研發的成功率。

新藥研發創新支援技術平台對於新藥研發的整體推動作用,利用以後的平台技術,在已建立的基礎資訊科技的傳統線性新藥研發模式的基礎上,為增強各項研究分階段之間的有效聯絡,降低耗時提高研究效率,建立同步進行的研究策略。綜合評價藥物分子各方面性質,整合各方面資訊來指導新藥設計和開發,建立乙個可行的,能夠提高藥物研發效率的新藥創制模式。

藥物資訊科技的發展對新藥發現帶來了革命性的變革,其成果不僅對相關基礎科學有巨大的推動作用,而且對健康醫療產業生物醫藥產業等領域產生了巨大影響,也為全球的經濟發展提供了強大的動力。健康醫療產業在發達國家以發展成為支柱產業。生物醫藥產業是高技術產業發展的制高點,已被世界各國列為高科技的朝陽產業,是推動國家經濟增長,優化產業結構的重要領域。

提高新藥的研發效率,縮短新藥的研發週期,減少研發費用,降低研發風險一直是新藥研發人員追求的目標。而實現這一目標必須突破三大技術瓶頸,即與疾病相關的靶標生物分子數目相對不足,先導化合物的發現與優化效率低下,候選藥物分子藥代動力學性質及毒性的不可**性都制約了新藥創制的發展,但人們通過不斷的努力,目前已經在各個方面取得了長足的進步,隨著資訊科技的飛速發展和人類基因組計畫的完成,以人類基因組資料為源頭的整合新靶標的識別,虛擬庫與虛擬高通量篩選,藥代動力學及毒性早起**等藥物分子設計關鍵技術的新藥研究開發模式將成為突破這三大瓶頸,直接從靶標三維空間結構特徵篩選或設計與靶標結構互補,具有**作用,具有良好藥代動力學性質的先導化合物,與現代新藥研發技術和組合化學,高通量篩選等相結合,從而高效研發出高效低毒***的特異性藥物。

藥物資訊學同時也介紹網路時代國內外藥物研究進展檢索、藥物研究實驗資料檢索、藥物研究專利狀況檢索、藥品市場、藥品企業收益等醫藥資訊檢索方法、途徑。通過這些方法我們能夠盡快的了解新藥研發的最新進展以及狀況,以便於我們更好的研究新藥!

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