第六章 高通量筛选技术
高通量筛选技术的原理及应用
高通量筛选技术的原理及应用高通量筛选技术是一种高效的药物发现方法，其主要原理是利用机器自动完成对化合物的筛选，以寻找新型药物候选分子。
它已经被广泛应用于医药领域，对于促进新药的研发起到了重要的作用。
一、高通量筛选技术的原理高通量筛选技术的核心在于建立化合物库和测试库。
化合物库通常由数千至数百万种有机化合物组成，测试库则包含需要检测的分子生物活性。
利用计算机技术，化合物库中的每一个化合物都可以和测试库中的每一个分子进行配对，并通过实验，测量它们之间相互作用的强度，从而得到每个化合物的活性值。
高通量筛选技术主要涉及与机器学习相关的数据分析。
在整个过程中，通过对活性值的不断调整和比较，机器可以得出最优解，即活性值最大的化合物。
因此，高通量筛选技术主要依赖于计算机技术的支持，其优势在于能够快速有效地分析化合物库以及检测库，并自动计算它们之间的化学物质作用关系，从而加速药物开发的过程。
二、高通量筛选技术的应用1. 发现生物活性分子高通量筛选技术可以快速筛选数百万个化合物，以寻找具有生物活性的药物候选分子，从而促进药物的研发。
在药物设计过程中，科学家们会利用高通量筛选技术进行大规模的筛选实验，以从数百万个化合物中筛选出具有相对较强生物活性的化合物进行研究。
2. 建立化学数据库其中一个重要应用是建立化学数据库。
研究人员可以将已知的化合物活性值和化学结构存储在数据库内，使后续研究者能够在将来的药物研究中更好地利用这些信息。
3. 探索化学空间在生物医药领域内，借助高通量筛选技术可以探索化学空间中的众多分子。
高通量筛选技术可以帮助人们快速实现从数百万个化合物中精选出最有前途的样本，以便后续研究人员能够在其中挑选出相关的药物候选物。
4. 优化药物设计高通量筛选技术可以较快地完成大规模的筛选策略，以发现具有生物活性的分子，从而帮助人们优化药物设计。
通过不断筛选化合物库，在新型药物发现之前，可以轻松找出其最强的候选物，为药物设计提供了更好的技术支持。
高通量筛选技术的原理及其应用
高通量筛选技术的原理及其应用高通量筛选技术是近年来发展非常迅速的一种生物技术，可以用于快速筛选、鉴定和分离具有特定生物活性的化合物，是新药研发、生物工程、生命科学等领域中一个非常重要的技术手段。
一、高通量筛选技术的基本原理高通量筛选技术的基本原理是将一定量的药物化合物或蛋白质等生物大分子，通过高通量设备，进行体外测试，通过对大量样本的同时测试，从中找到具有特定生物活性的化合物或蛋白质。
具体来说，高通量筛选技术包括分子库、检测方法、数据处理等方面。
其中，分子库是筛选起始点，分子库内的化合物和蛋白质是可能具有生物活性的，检测方法则需要选择一种能够在短时间内实现高效关键信号输出的技术，如荧光检测、放射性检测、质谱分析等，数据处理则需要将获得的大量样本数据进行分析、整合、过滤等操作，以便从中找到具有特定生物活性的化合物和蛋白质。
二、高通量筛选技术的应用高通量筛选技术在新药研发中有着广泛的应用。
通过高通量筛选技术，科学家可以测试大量化合物和蛋白质，同时可以筛选出特定药物分子和蛋白质，从而缩短了新药研发的时间和成本，提高了新药研发的效率和成功率。
另外，高通量筛选技术还可以用于生物工程、生命科学等领域，如可以用于筛选出具有特定生物活性的酶、抗体等生物大分子，可以加速生命科学领域的研究和进展。
三、高通量筛选技术的挑战与机遇高通量筛选技术的发展面临着一些挑战，如对设备和技术的要求非常高，需要大量的人力和物力投入，同时需要对样本进行准确的控制和监测，以确保筛选结果的准确性和可靠性；此外，高通量筛选技术的应用领域也需要不断涉猎和拓展，以应对新的研究和需求。
然而，随着生物技术和信息技术的快速发展，高通量筛选技术面临着广阔的机遇和前景。
未来，高通量筛选技术将会更加智能、便捷、高效，能够更好地服务于新药研发、生物工程、生命科学等领域，为人类生命健康和发展做出更加重要的贡献。
总之，高通量筛选技术是一种非常重要的生物技术手段，其基本原理是通过体外测试，在大量样本中筛选出具有特定生物活性的化合物和蛋白质，而其应用领域则包括新药研发、生物工程、生命科学等领域。
高通量筛选技术寻找最佳提取条件
高通量筛选技术寻找最佳提取条件高通量筛选技术（High-Throughput Screening，HTS）是一种广泛应用于药物研发、生物化学和材料科学等领域的实验技术。
它通过自动化的设备和方法，快速、高效地对成千上万种化合物或条件进行筛选，以寻找最佳的提取条件。
本文将探讨高通量筛选技术在寻找最佳提取条件中的应用，分析其重要性、挑战以及实现途径。
一、高通量筛选技术概述高通量筛选技术是一种实验方法，它通过自动化的设备和软件，对大量的样本进行快速筛选，以寻找具有特定生物活性的化合物或最佳提取条件。
这种技术的发展，不仅能够推动实验方法的进步，还将对整个研究领域产生深远的影响。
1.1 高通量筛选技术的核心特性高通量筛选技术的核心特性主要包括三个方面：高速度、高效率、高准确性。
高速度是指高通量筛选技术能够在较短的时间内对大量样本进行筛选。
高效率是指该技术能够自动化地完成实验流程，减少人力投入。
高准确性是指通过精确的实验设计和数据分析，确保筛选结果的可靠性。
1.2 高通量筛选技术的应用场景高通量筛选技术的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 药物筛选：在药物研发过程中，高通量筛选技术可以用来快速识别具有治疗潜力的化合物。
- 生物活性物质的发现：在天然产物研究中，该技术可以用来寻找具有特定生物活性的物质。
- 材料科学：在材料科学领域，高通量筛选技术可以用来寻找具有特定物理或化学性质的材料。
二、高通量筛选技术的实施高通量筛选技术的实施是一个系统化的过程，需要精确的实验设计、自动化的实验操作和高效的数据分析。
2.1 实验设计实验设计是高通量筛选技术实施的第一步，它包括确定筛选目标、设计实验方案和选择合适的实验材料。
在实验设计阶段，研究人员需要明确筛选的目的，比如寻找最佳的提取条件，然后根据目的设计实验方案，选择合适的实验材料和试剂。
2.2 自动化实验操作自动化实验操作是高通量筛选技术的核心环节，它通过自动化设备完成实验流程，包括样本的制备、反应的进行和数据的采集。
药物研发中的高通量筛选技术及其应用
药物研发中的高通量筛选技术及其应用一、引言药物研发一直是医药行业的重要领域，而高通量筛选技术的出现为药物研发的效率和速度提供了巨大的提升。
高通量筛选技术在药物研发中的应用日益广泛，对于发现新药物和优化药物设计具有重要意义。
本文将对药物研发中的高通量筛选技术及其应用进行深入研究和探讨。
二、高通量筛选技术的概念及原理高通量筛选技术是指能够快速、自动、高效地对数千种化合物进行生物活性筛选的技术。
其原理是将不同的化合物通过自动化设备和高效的生物学实验系统进行筛选，从而筛选出对特定疾病或病理过程具有潜在疗效的化合物。
高通量筛选技术广泛应用于药物研发的各个阶段，从寻找潜在药物靶点到筛选有效的药物候选化合物，再到评估其药效和毒性。
三、高通量筛选技术的分类高通量筛选技术可以分为化学筛选和生物筛选两类。
化学筛选通过对大量化合物进行合成并评估其生物活性来发现新的药物候选化合物，其优点是可以快速筛选出潜在的生物活性化合物。
生物筛选则是通过对化合物在生物体系中的作用进行评估，常见的包括细胞活性筛选、酶活性筛选等。
生物筛选更贴近实际的体内环境，可以更准确地评估化合物的生物活性和毒性。
四、高通量筛选技术的应用1. 新药发现高通量筛选技术在新药发现中发挥着重要作用，通过筛选庞大的化合物库快速找到具有潜在药效的候选化合物。
这种方法可以大幅缩短药物研发周期，节约研发成本，并提高新药发现效率。
例如，针对抗癌药物的研发工作中，高通量筛选技术可以筛选出数百种潜在的抗癌化合物，为抗癌药物的研发提供了重要的支持。
2. 药物优化除了新药发现，高通量筛选技术还可以用于药物优化。
在药物研发过程中，有时候需要对已有的化合物进行结构优化，以提高其生物活性或减少毒性。
高通量筛选技术可以快速评估大量的化合物，找到最有效的药物设计方案，并加速药物研发过程。
3. 药物安全性评估药物研发过程中，药物的安全性评估是至关重要的一环。
高通量筛选技术可以通过评估化合物对细胞的毒性、代谢活性等来评估药物的毒性和其他不良反应。
高通量筛选技术的发展及应用
高通量筛选技术的发展及应用随着科技的不断进步和快速发展，人们对各种新技术的需求也在不断增加。
而高通量筛选技术就是其中一种具有极高价值的技术。
此技术通过实现高效单细胞筛选和大规模分析，开辟了一种新的生命科学研究方法和应用途径。
本文将主要探讨高通量筛选技术的发展和应用情况。
一、高通量筛选技术简介高通量筛选技术（High-throughput screening，缩写为HTS）是一种通过对大量化合物、蛋白质、细胞等进行自动化、精准、快速检测和分析的技术手段。
其主要任务是从海量的化合物、蛋白质等样本中，筛选出一些具有感兴趣的、有研究价值的目标物质，并对其性质进行分析和评估。
二、高通量筛选技术的发展历程高通量筛选技术的发展始于20世纪90年代，随着高通量自动化化学合成技术的发展和普及，以及大规模分子生物学方法的应用，此技术的应用范围越来越广泛。
近年来，随着各种检测技术的不断加强和改进，高通量筛选技术的发展进入了一个全新的高峰期。
三、高通量筛选技术的原理高通量筛选技术的执行过程大致分为样品处理、自动流程控制、数据采集和分析等步骤。
首先，需要对样品进行处理，例如合理的标记、分离、分散等。
接着，通过自动化流程控制，实现快速分析和检测，基于大数据技术，进行数据采集和分析，并取得高质量和高可靠性的结果。
四、高通量筛选技术应用领域高通量筛选技术应用广泛，包括在银行、制药、食品及化妆品等行业中，进行新品开发、测试、认证等。
除此之外，在生命科学研究领域也广泛应用。
目前，人们在癌症、神经退行性疾病、遗传性疾病等方面进行了深入的探索。
在药物开发及生命科学研究中，高通量筛选技术在更好地理解分子机制、研究分子结构、发现新疗法、评估药物毒性等方面扮演着重要角色。
五、高通量筛选技术未来发展趋势和挑战在未来，高通量筛选技术将会面临新的机遇和挑战。
随着先进的计算技术以及处理和分析大数据的能力越来越强，高通量筛选的技术趋势也将朝着更加精细高效，智能自动化，以及低成本高通量发展。
高通量筛选技术的进展和应用
高通量筛选技术的进展和应用高通量筛选技术指的是利用计算机和自动化设备来快速筛选出大量样品中的活性物质的技术。
它可以大大缩短筛选时间，提高筛选效率，有助于药物研发、酶学研究、蛋白质工程和生物工艺等领域的发展。
本文将从技术原理、应用领域和未来发展方向三个方面对高通量筛选技术进行探讨。
技术原理高通量筛选技术的关键在于快速筛选活性分子的方法。
一般来说，它由四个部分组成：样品处理、样品分割、样品测试和数据分析。
其中，样品处理主要是对待测样品进行处理，使其能够进行测试；样品分割是将处理后的样品均匀分配到各个测试单元中；样品测试是利用仪器对待测样品进行测试，获取其物理化学性质；数据分析则是将测试结果进行处理，得到筛选结果。
目前，高通量筛选技术主要有以下三种形式：分子马达筛选技术、化学结构库筛选技术和分子对接筛选技术。
分子马达筛选技术利用生物分子来获取数据。
例如，利用抗体来筛选抗体，利用脂肪酸来筛选肥胖症药物等。
化学结构库筛选技术则是将小分子化学结构存储在数据库中，并通过计算机程序对其进行筛选和预测。
分子对接筛选技术则是将小分子和受体结合在一起，并通过计算机程序对其进行对接和筛选。
应用领域高通量筛选技术在生物医学领域有着广泛的应用。
它可以用来研究代谢疾病、癌症、感染疾病、心血管疾病等疾病的发病机制和药物治疗的机理。
在药物研发方面，高通量筛选技术可以用来筛选出具有治疗效果的药物，快速确定药效和剂量，提高药物研发的效率。
在蛋白质工程方面，该技术可以用来改变或增强蛋白质的性质，扩大其用途范围，提高其活性和稳定性。
在生物工艺方面，该技术可以用来优化微生物菌株，提高产物产率和质量，降低生产成本。
未来发展方向高通量筛选技术的发展方向是更加智能化和自主化。
未来的高通量筛选技术将能够自动完成样品处理、分割、测试和数据分析，大大提高筛选效率，降低人力成本。
此外，高通量筛选技术的发展还将会与人工智能技术相结合，实现更加准确和高效的筛选结果。
生物医学工程研究中的高通量筛选技术
生物医学工程研究中的高通量筛选技术Introduction:生物医学工程研究是一个广阔的领域，涉及到多种技术和研究方向。
高通量筛选技术是其中的一个重要方向，本文将从什么是高通量筛选技术、高通量筛选技术的应用领域、高通量筛选技术的发展历程和未来方向等方面进行探讨。
What is High-Throughput Screening Technology?高通量筛选技术指的是通过大规模、高吞吐、以及快速的实验方法，对于天然或合成的多样化的化合物进行结构、功能等性质的筛选和鉴定，以达到高效的生物活性分析。
通过这种技术，人们可以对于上千万的化合物进行筛选，从而获取最新的生物分子信息，为药物开发、疾病治疗等方面的相关研究提供强有力的支撑。
应用领域高通量筛选技术的应用领域非常广泛。
其中最重要的是药物研究和开发领域。
通过高通量筛选技术，药物研究人员可以更快更准确地确定药物的活性、安全性以及药代动力学，从而大大加速药物研究和开发的进程。
此外，高通量筛选技术还可以应用于基因组学、蛋白质组学、代谢组学和功能基因组学等方面的研究。
它可以帮助我们发现和研究新型蛋白质和代谢产物，深入挖掘生物体内的分子机制。
发展历程高通量筛选技术的发展可以追溯到上世纪90年代初。
当时，由于人类基因组计划的启动，科学家们开始将大规模基因测序技术引入到药物研究中。
这时，与传统的高度专业化的、低吞吐率的方法相比，细胞和组织的大规模筛选方法显然具有重大的应用价值。
在1990年代中期，随着自动化技术和计算机技术的飞速发展，高通量筛选技术得以进一步发展。
高通量筛选技术可以大大提高筛选的速度、可靠性和准确性，同时也可以极大地简化实验操作。
未来方向在未来，高通量筛选技术的发展方向将更加多样化和创新化。
首先，新型生物材料、新型生物技术和新型数据处理技术的不断涌现，为高通量筛选技术的发展提供了更加丰富和广泛的基础。
其次，高通量筛选技术还将涉及到更加广泛和多样化的应用领域，包括病毒研究、抗氧化剂发现和化学生物学等方面。
药物开发中的关键技术——高通量筛选技术解析
药物开发中的关键技术——高通量筛选技术解析随着生物技术和分子生物学的飞速发展，药物开发也在不断地拓展和创新。
为了更快速、准确、高效地开发新的药物，人们发明了许多高科技的药物开发技术。
其中，高通量筛选技术无疑是药物开发中不可或缺的关键技术之一。
一、高通量筛选技术简介高通量筛选技术（High-throughput screening，HTS）是一种整合了化学、生物学、计算机科学等多个学科的综合技术。
它可以快速筛选出数百万种化合物中具有药理作用的物质，并对这些物质进行初步的评估。
HTS技术的特点是速度快、效率高、可重复性好和自动化程度高。
HTS技术使药物开发过程更加快速和经济。
在这种技术的支持下，研究人员可以筛选出数以百万计的化合物，并快速识别具有治疗潜力的候选物。
这使得药物研发不仅具有更广泛的选择空间，而且从研发阶段到生产阶段需要的实验时间和成本也大大降低。
二、高通量筛选技术的特点1、高效性HTS技术的实施必须使用能够在短时间内处理大量样品的高通量技术，如自动化机器人和高通量显微镜。
HTS技术在处理大量的化合物时可以将数千万个化合物中筛选出几个具有治疗潜力的候选药物。
这种速度、效率和高通量性是传统的药物开发技术所无法达到的。
2、可重复性由于HTS技术集成了许多自动化仪器，因此在完成预定实验时，可以减少实验误差并大大提高实验的再现性。
这有助于药物开发人员在不同的环境中独立重复实验的并获得相似或相同的结果。
3、自动化高通量筛选的过程通常被机器人化或自动化，因此减少了使用技术上的误差。
自动化还可通过使用标准化媒介来消除化合物筛选过程中的变动和影响。
4、高通量HTS技术的实施必须使用能够在短时间内处理大量样品的高通量技术，如自动化机器人和高通量显微镜。
三、高通量筛选技术在药物开发中的应用1、候选化合物筛选通过HTS技术，可以轻松筛选数以百万计的化合物，在这些化合物中快速识别出具有生物活性的化合物，然后进行进一步的优化。
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（2）、细胞膜表面受体筛选模型 ）、细胞膜表面受体筛选模型 a.G蛋白耦联受体 a.G蛋白耦联受体：受体与GTP结合的调节蛋白的耦联 蛋白耦联受体 ，在细胞内产生cAMP，从而将外界信号跨膜传递到细胞 内。如趋化因子受体、β-受体阻断剂等。 b.催化受体 催化受体：为单跨膜受体，分为胞外区，跨膜区和 催化受体 胞内区。当细胞因子与胞外区结合后，引起多个受体单体 的聚合，每个聚合体的受体单体可以是同一类型，也可以 不同。如EPO、G-CSF、GH受体2个同样的单体；IL-1， GM-CSF，IL-6受体是2个不同的单体；TNF-α是3个同样 的单体；IL-2是3个不同的受体。 c.离子通道耦联受体 ：细胞表面一些神经递质的受体 离子通道耦联受体 ，自身是一些离子通道，或者与离子通道相耦联。当与配 体结合时，受体构象改变，通道开放，离子进出细胞，引 起电兴奋。
HTS药物筛选靶点与检测方法 HTS药物筛选靶点与检测方法
（1）、分子靶点筛选模型---细胞信号通路 细胞信号通路筛选系统 细胞信号通路 外界信号从细胞表面传递到细胞内，或者直接穿 过细胞膜进入到细胞质和细胞核，最终影响某些基 因的转录。在这个传递过程中，某些特殊的细胞或 一些病理状况下，可能是其中的一条或几条通路起 作用，药物可以根据需要对这些通路进行阻断 对这些通路进行阻断。 对这些通路进行阻断 使用信号通路筛选系统，可直接对药物作用的 分子机制有所了解。
概念
高通量筛选(High throughput screening，HTS)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 体运转的技术体系。
第三步建立简便快速的大规模的生物检测方法。 根据靶的不同分为两类： 1、以蛋白等分子为基础； 2、以 细胞为基础 酶蛋白---测定酶活性的变化； 细胞膜受体---测定配体-受体的结合； 细胞核受体---测定蛋白的表达。 在建立大规模生物检测方法的同时，要用组 合化合物的方法合成大量不同结构的化合物库相 配套。
数据分析系统
SAS（Statistical Analysis System，统计分析系统） 是当今国际最著名的数据分析软件系统。 SAS：数据的输入输出和整理、描述性统计、假设 检验、图形的制作、回归分析、多元统计分析、方 差分析、协方差分析和时间序列分析等 。 数据访问，数据管理，数据呈现，数据分析 SPSS EXCEL
写一篇与微生物遗传育种相关的综述。字数 不低于4000字。 期末成绩=平时20%+实验20%+论文60%
评分办法
课程论文占60%，其评分标准如下： 课程论文占60%，其评分标准如下： 60%
1）选题新颖（热点问题的研究、空白问题的探索、老问题 选题新颖（热点问题的研究、空白问题的探索、 的新视野）（10分 ）（10 的新视野）（10分） 结构合理、行文流畅、逻辑严谨、学术语言规范（20分 2）结构合理、行文流畅、逻辑严谨、学术语言规范（20分 ） 3）观点鲜明、资料翔实、立论深刻、有所创新（30分） 观点鲜明、资料翔实、立论深刻、有所创新（30分 注释与参考文献（文献数量、种类、外文文献）（10分 ）（10 4）注释与参考文献（文献数量、种类、外文文献）（10分 ） 规范程度：题目、内容提要、关键词、正文、注释、 5）规范程度：题目、内容提要、关键词、正文、注释、参 考文献（20分 考文献（20分） 总结全文的主要论点和发展方向， 6）总结全文的主要论点和发展方向，指出目前研究中尚需 解决的问题及研究成果的意义和价值。（10分 。（10 解决的问题及研究成果的意义和价值。（10分） 字数不少于4000 4000字 每少100字扣1 100字扣 7）字数不少于4000字，每少100字扣1分。
ATP 水平测定
所有活细胞都含有 ATP 。 ATP 可以从细胞中提取出 来，用萤火虫荧光素酶检测。在这个发光反应中， ATP 是限制性反应物。 因此，到达发光检测仪光电倍增管的光与样品中 ATP 的含量成比例，相应的与提取 ATP 所用的细胞数成 比例。ATP发光检测方法已经使用了几十年。
微生物污染检测
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。
我国药物高通量筛选起步较晚，且不规范，仅有十多年的研究历史。 1996年中国医学科学院引进国内第一台Bionek2000型实验自动化工 作站； 1998年又引进全国第一台Topcount微量闪烁计数器，使放射配基实 验、放射免疫实验等技术微量化、自动化。 上海药物研究所、北京军事医学科学院分别成立了药物筛选专门机构， 开始从事大规模筛选工作。 西安交通大学药学院贺浪冲教授首创的细胞膜色谱 细胞膜色谱（CMC）为化合物 细胞膜色谱 的体外高通量筛选提供了高选择性、高特异性、高效率的筛选手段。CMC 已成功用于钙离子拮抗剂受体配体结合反应 钙离子拮抗剂受体配体结合反应的研究，目前正在进行心血管化 钙离子拮抗剂受体配体结合反应 学合成药物的高通量筛选和中药有效部位及有效成分的寻找。今年将建立 CMC自动化筛选体系，促进我国药物高通量筛选技术的全面发展 。
一、高通量筛选常用仪器设备
Whatman过滤型做孔板是种多孔形状物体，便于快速和 批量处理样品。板上刻有号码适合于各种微孔板配用仪 器和白动控制装置。
Boekel 微孔板振荡器的特点 独立设定温度，振荡速度和混合时间； 混匀器可以编程设定运行一定时间或者瞬时混合3秒； 内置的盖可以减少污染，样品挥发或者噪音的危险。
多通道移液器
连续移液器
一次性吸取 大量液体， 然后每次按 动按钮，仅 仅释放小量 等体积的液 体。大量液 体进行等体 积分装
215全自动移液工作站 215全自动移液工作站
1.大容量，可自动处理12个96孔反应板或480个试管的样品。 2.特别适合于HPLC或LC/MS的样品处理。 3.使用709软件，有易用的图示管架编辑器。 4.无论开口试管或密封试管都有很高精确度。5.Micro215进样量可低至0.5ul。 6.多通道215自动样品处理系统可同时处理8个样品。
高通量筛选技术 High throughput screening
王 陶
2012年2月
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 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 现有化合物库的筛选。 学库 现有化合物库
作业
第四章 微生物杂交育种 1、放线菌杂交方法有哪些？简述每种方法的具体 过程？ 第五章 基因工程育种 1、简述基因体外定位诱变的方法。 第六章 高通量筛选技术 1、简述表面展示技术的方法。 2、什么是报告基因？作为报告基因，在遗传选择 和筛选检测方面应具备哪些条件？常见报告基因有 哪些？
本课程考核方式
筛选测定方法基于要研究的生物学或医学问题,例 如,要研究抗血管生成活性,选用内皮细胞进行细胞 生长、分化、迁移和粘附等分析测定;研究免疫调 节活性,可选择淋巴细胞或造血细胞进行细胞生长 和分化的分析测定;研究神经营养因子活性,可选用 神经细胞进行细胞存活、突起生长测定。除上述与 细胞表型或形态学相关的检测指标外,细胞信号转 导通路、糖代谢、能量产生和代谢产物分析 (metabolic control analysis) 等代谢通路也是基因 功能重要的研究内容。
结合抗体芯片技术、多路测定技术 (multiplexing) 等新的检测方法,高通量细胞 筛选的应用更为广泛。另外,随着荧光成像读 板仪(fluorescence image plate reader ,FLIPR) 、定量PCR、高通量荧光激活细胞分类器 (HT-FACS) 等检测方法和技术的不断发展和 应用,灵敏度和重现性这两个高通量细胞筛选 的关键问题也逐步得以解决。
1、样品库 2、初筛和复筛 3、活性化合物 4、深入筛选 5、获得少量先导化合物 6、确证筛选药物药理学研究 7、侯选药物 8、临床前研究
HTS筛选的基本步骤 HTS筛选的基本步骤
第一步是选择分子靶。选择的依据是来源于国际医 学生物学的新成果。目前国际常用的分子靶有以 下几类：A、细胞膜受体；B、离子通道蛋白；C 、酶蛋白；D、细胞核受体；E、转运蛋白。 第二步是建立稳定表达分子靶的生物体系。 靶是蛋白---克隆相对应的蛋白，在大肠杆菌 中表达和提纯； 靶是细胞受体---克隆出的基因转化到载体细 胞中，建立稳定的细 胞株。
报告基因实验
分子生物学家和细胞生物学家利用报告基因研究基 因的表达和调控。 将报告基因引入细胞 DNA 使之与某一特定分子事 件相关，可以为这一分子事件带来可测性。通常检 测的分子事件是基因功能，具有可测性的是发光。 目前，市场上有许多发光报告基因出售。包括：萤 火虫荧光素酶（ firefly luciferase ），β－半乳糖 苷酶（ B -galactosidase ），β－葡萄糖苷酸酶（B -glucuronidase ， GUS ），碱性磷酸酶（ alkaline phosphatase ），和人生长激素（ human growth hormone ， hGH ）。 高灵敏度，低成本，快速以及使用简单使得发光检 测仪成为理想的基因表达研究工具。
高通量细胞筛选技术(high-throughput cell-based screening technology) 是以高通量方式研究基因功 能最有效的方法之一。通常,基因功能的初步筛选 在96 孔或384 孔板上进行,通过基因转染将候选基 因导入细胞,或直接将基因表达产物加入细胞培养 液中。