21世纪的药物化学应如何发展
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/04 01:15:51
21世纪的药物化学应如何发展
21世纪的药物化学应如何发展
21世纪的药物化学应如何发展
20 世纪下半叶以来,生命科学和生物技术的研究成果成为最激动人心的科学成就之一.这些领域日新月异的发展,推动药物研究与医药产业进入了一个革命性变化的新时代.人类基因组计划的完成以及后续功能基因组、结构基因组和蛋白质组计划的实施,深刻地改变了药物研究开发的思路和策略,形成了新药研究的新模式—从基因功能到药物.与此相应,国际上创新药物研究的发展趋势呈现出两个显著的特点:一是生命科学前沿技术如功能基因组、蛋白质组和生物信息学等与药物研究的结合日益紧密,以发现和验证新型药物靶点作为主要目标,取得了显著的进展;二是理论和结构生物学、计算机和信息科学等一些新兴学科越来越多地应用到新药的发现和前期研究中,使新药研究的面貌发生了巨大的变化,出现了一些新的研究领域和具有重要应用价值的新技术,对创新药物的研究与开发产生深远的影响.
生物技术(如功能基因组和生物芯片技术等)、高通量筛选、分子模拟、药物设计新方法在药物研究中的应用,大大加快了药物发现的进程.例如,采用这些新技术,科学家在上世纪80年代后期以融合基因Bcr-Abl的表达产物—酪氨酸激酶为靶标,开发了对慢性骨髓白血病有较好疗效的新药Gleevec (STI571)是一个具有划时代意义的新药研究的范例.上述技术革命也拓展了药物研究的范围,针对一些原先缺乏治疗手段的疾病(如自身免疫系统疾病、神经退行性疾病、生殖系统疾病等)开发出了一些疗效较好的药物.药物研究新模式的出现也大大加强了人类应对急性传染病爆发的能力.
最近发展起来的系统生物学(Systems Biology) 概念为发现多基因和病毒感染等复杂疾病的治疗药物提供了新的思路和方向,使得人们关注在疾病相关基因调控通路和网络水平上研究药物的作用机理、代谢途径和潜在毒性等,也使在细胞水平全面评价活性化合物的成药性(Drug-gability) 成为可能.高内涵筛选(HCS) 方法的创立是这一新兴研究领域近年来一项重大的技术发展.高内涵筛选克服了以往药物发现的“串行”研究方法效率低、速度慢的弱点以及高通量筛选(HTS) 成功率低的缺陷,使研究人员可以在新药研究的早期阶段就获得活性化合物对细胞的多重效应的详细数据,从而可显著提高发现先导化合物的速率,增加药物后期开发的成功率.如果说高通量自动化DNA测序技术对顺利完成人类基因组计划的贡献是革命性的,那么高内涵筛选在当今药物发现中将起到同样的关键作用.因此,高内涵筛选是创新药物研究技术发展中一个值得注意的新趋势.
人类基因组计划深刻地影响了药物研究和开发的思路和策略,生命科学的研究方法和技术与药物研究的结合日益紧密,计算机信息技术也越来越多应用到药物研究过程中来,必将加速新药研究的步伐.