高效高通量基因分析系统在药物研发中的作用

       6月17日，我们邀请了吉林省蒲川生物医药有限公司的研发总监－－宿晓云博士给大家详细讲解了《高效高通量基因分析系统在医药研发中的应用》的线上课程，课程主要内容回顾：

药物研发中有效成分筛选验证是长时间、高成本、高风险的过程，在药物研发成本中占极大比例。本课程介绍了一套新型的高效高通量基因分析系统，从基因水平进行药效作用预测，同时分析药物可能作用机制，可以极大缩短筛选时间，降低成本，节约样本。此外相对于针对某一特定靶点进行药物筛选，本系统可对未知作用成分进行分析预测，可对已有分子库进行充分筛选，“变废为宝”；也可以实现已有药物的二次开发，对于从事医药研究的工作者具有极大帮助。

课程反响热烈，会议中及会后交流群中，大家提问的一些问题，宿老师也一一做了回答，感谢各位老师的积极互动，现将问答分享如下，供各位参考、交流。

Q：这是一种器械吗？

A：不是。这是一套系统，包括检测系统，数据分析系统和检测分析数据组成的数据库。

Q：药物的检测浓度如何确定？

A：任何实验之前都要对药物浓度进行预实验筛选，基因检测浓度可选用药物的IC50。对于随浓度变化药效作用变化较大的药要设定多个浓度梯度，选择需要的药效浓度。

Q：是不是就是转录组学在药物筛选领域的应用？

A：基本原理是基于转录组学对药物进行筛选，但需要大量转录组数据进行综合信息学分析

Q：转录组测什么细胞系的？细胞系选择依据？

A：要根据对药物作用的初步判断进行选择，例如作用于呼吸系统、消化系统或者神经系统，针对炎症、肿瘤或者正常组织，来选择细胞模型。

Q：转录组的表达随时间变化较大，检测的时间节点是怎么选择？

A：常用的时间点通常是6h，24h和48h，在筛选药物IC50的时候可分别测试这些时间点的IC50，选定浓度同时选择对应的时间点。对于对时间变化药效呈规律性变化的药物，我们通常采用实时无标记细胞分析系统每15分钟记录一次细胞状态，根据72h细胞时效曲线选择时间节点。

Q：老师发现的这么多药物有进入临床开发的吗，这么多领域，看起来非常激动人心啊！

A：现在还都在临床前阶段，因为药物的开发周期比较长，为了合理安排开发周期我们还筛选了一些功效性保健食品和功效性化妆品成分，因为是以药物研发思路筛选的功效成分，所以效果都比较明显，现在已经有部分产品通过申报开始上市了。而我们也可以通过周期较短的产品提供资金继续支持药品的研发。

Q：RNA转cDNA的偏差如何消除？

A：高效高通量系统中样本的基因提取、转录、扩增等操作都不是手动一个个进行的，而是采用全自动液体工作站整批进行，以减少人为操作误差。逆转录过程oligo dT是固定在采用孔板的板底的，这样样本加入后mRNA可直接被提取固定在板底，每次只需把反应液直接弃掉更换新的反应体系，反应就可以在板底完成，所以孔间也就是样品间差异非常小

Q：不同的细胞系转录水平不一样，怎么把不同细胞系中的数据整合起来？

A：在做药效评价药物筛选的时候，尽量保证单变量，不同药物、不同浓度、不同时间等，细胞系多选择同一细胞系。如果需要在不同细胞类型做比较，要将包括阴性对照、阳性对照、不同药物等的全部样本在另一细胞系上全部重复，然后比较药物作用后数据的变化情况。

    吉林省蒲川生物医药有限公司成立于2014年，注册资本4000万元，是致力于药效学基因表达数据库建设及新药开发、中药现代化以及功效性化妆品、保健品、食品等成果应用的高新技术企业，省级工程实验室、省级双创平台。

公司聚集众多高水平人才，经过多年努力，成功开发具有国际先进水平及自主知识产权的“高效高通量基因检测分析系统”，建立了天然产物药效学基因表达大数据库，以此数据库为基础，针对人体生物学关键基因靶点开展新药研发、药物二次开发、中药现代化研究及功能性化妆品、保健品、食品等开发，已取得数十项成果。该系统具有成本低、效率高等特点，可大大缩短研发周期，降低研发成本。

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