极化荧光在高通量药物筛选中的应用

1　前言基于荧光技术的检测分析方法是近年来被应用于药物高通量筛选 (high throughputscreening,HTS)的重要方法之一,荧光检测方法具有灵敏度高、方法简便的优点,目前应用于HTS的荧光技术包括均相时间分辨荧光分析法 (homogeneoustimeresolvedfluorescence,HTRF),荧光共振能量     

LOX-1对氧化低密度脂蛋白所诱导的PAI-1基因表达的影响

目的探讨血凝素样氧化型低密度脂蛋白受体(LOX)-1对氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)所诱导1型纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)表达的影响。方法不同浓度ox-LDL培养人脐静脉内皮细胞(HUVECs),采用倒置显微镜观察内皮细胞形态变化,通过反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)测定LOX-1、PAI-1mRNA表达,Westernblot、酶联免疫吸附试验(ELISA)分别测定LOX-1、PAI-1蛋白的表达。结果不同浓度ox-LDL组,LOX-1和PAI-1mRNA和蛋白的表达明显增加,且呈浓度依赖性(P<0.01);用250μg/mLPoly(Ⅰ)与HUVECs预先作用2h后,再加入50μg/ml的ox-LDL培养24h,与未加Poly(Ⅰ)相比,LOX-1和PAI-1mRNA和蛋白的表达明显减少(P<0.05)。结论ox-LDL可以调节培养的脐静脉内皮细胞LOX-1和PAI-1表达;LOX-1作为ox-LDL特异性受体,介导了ox-LDL诱导脐静脉内皮细胞表达LOX-1。同时该实验提示了ox-LDL诱导脐静脉内皮细胞表达PAI-1是通过LOX-1介导的。     

LOX-1研究进展

LOX 1是一种Ⅱ型膜蛋白 ,按结构分类 ,它属于C型选择素家族。它可以结合、中和、降解ox LDL ,还具有介导血小板与内皮细胞的相互作用等功能。LOX 1的表达不是结构性的 ,在血管紧张素Ⅱ、剪切力、肿瘤坏死因子α、肿瘤生长因子β、内皮素 1作用下 ,其表达上调。对血浆中可溶性LOX 1的检测有助于评价AS及心血管疾病的进展     

凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体的病理作用和药物靶点研究

氧化型低密度脂蛋白(OxLDL)是动脉粥样硬化的主要致病因素，但是OxLDL必须通过其特异性受体，凝集素样氧化型低密度脂蛋白受体-1(LOX-1)的介导才能发挥作用。近来研究发现．众多因素能调控LDX-1的病理表达，内皮细胞吞噬与LDX-1结合OxLDL后触发一系列信息通路，调控转录因子的表达，使粘附分子、炎症因子等表达上调，活性氧表达降低，导致内皮损伤、动脉粥样硬化等疾病形成，LDX-1是众多事件的初始阶段，所以可能成为重要的药物作用靶点。     

毒蕈胆碱M_1受体激动剂的高通量筛选模型

目的　建立毒蕈碱样胆碱M1 受体激动剂的高通量筛选模型 ,以此模型进行M1 受体激动剂筛选。方法　将M1 受体基因质粒 (M1 /pCDNA3 1 )与报告基因质粒 (3×CRE/ 3×MRE/SRE LUC)按 1∶5的比例共转染HEK2 93 ,建立了一个稳定的M1 受体激动剂报告基因筛选细胞株。配体与细胞表面M1 受体结合后 ,激活相应的信号通路 ,调节报告基因的表达 ,通过测定荧光酶素报告基因表达水平的变化 ,评估配体激活M1 受体的生物活性。结果　通过对筛选条件 ,如细胞数目、荧光素酶表达时间、底物浓度的优化 ,建立了可靠的筛选方法 ,并对多种抗衰老中药水提物进行了筛选 ,找到 3种对M1 受体有活性的中药。结论　该系统能准确、稳定、有效地应用于M1 受体激动剂的高通量筛选     

高通量荧光筛选技术在药物相互作用研究中的应用

高通量筛选(high throughout screening，HTS)技术是在长期药物研究经验的积累和科学技术的进步，如分子生物学、分子病理学、分子药理学、微电子技术等学科发展的基础上，形成的药物发现过程的新方法。采用HTS技术评价化合物的生物活性涉及到多个方面的内容，如药理活性、药代动力学性     

白介素-1β转化酶抑制剂的高通量筛选

目的 筛选具有白介素-1β转化酶(ICE)抑制活性的化合物.方法 通过体外克隆ICE原酶全长基因、质粒原核表达及蛋白纯化等方式,应用酶与特异性底物的荧光反应,建立ICE抑制剂高通量筛选平台:通过紫外、质谱及核磁等理化数据分析对所筛选的化合物进行结构鉴定,同时进行了初步的药理毒理学活性验证.结果 筛选得到1种具有较强ICE抑制活性的化合物LX1986,该化合物与已知化合物棕曲菌素D(Aspochalasin D)结构相同.结论 LX1986为活性较强的微生物来源ICE抑制剂,其抑制活性为首次报道.     

5-羟色胺1A受体激动剂高通量筛选模型的建立

目的为发现5-羟色胺1A(5-HT1A)受体的激动剂,通过报告基因活性检测的方法建立高通量筛选(HTS)细胞模型。方法将带有人源5-HT1A受体的真核表达质粒pcD-NA3.1(pcDNA3.1-h5-HT1AR)与带有报告基因pCRE-luc的pcDNA3.1质粒(pcDNA3.1-pCRE-luc)共转染到工具细胞中,通过对工具细胞选择、共转染质粒比例、化合物孵育时间及阳性化合物选择等条件进行探索和优化,建立了稳定表达人源5-HT1A受体并可用于该受体激动剂筛选的细胞模型(HEK293-h5-HT1AR)。结果①根据瞬转实验中信号值的高低,模型采用HEK293细胞作为工具细胞;②根据瞬转实验中的信噪比,发现pcDNA3.1-h5-HT1AR:pcDNA3.1-pCRE-luc的最佳比例为1∶3;③对化合物孵育时间进行优化,选择的最佳孵育时间为6 h;④阳性化合物的选择过程中,实验研究了5-HT.HCl,Flibanserin,8-OH-DPAT以及Lorcaser-in(APD356)4个已报道有5-HT1A受体激动活性的化合物,结果表明APD356在该体系中最适合作为阳性对照化合物。⑤该细胞株连续培养12代,信号稳定。结论通过对一系列实验条件进行选择和优化,建立了一个稳定表达人源5-HT1A受体的细胞模型,该模型可用于高通量5-HT1A激动剂的筛选。     

基于FP法的EPOR配体高通量筛选模型

目的寻找疗效好、副作用小的EPO功能类似物。方法用FITC标记EPO,从FVA细胞中提取含EPO受体的细胞膜,建立了用FP法筛选EPOR配体的模型,并对实验条件进行了优化和可能影响模型的因素(DMSO)进行了分析,此外用Z′因子对此模型进行了评估。结果样品中含0%~5%DMSO不会对实验结果产生影响,Z′因子的值为0.78。结论建立的筛选模型稳定性好和准确率高。     

细胞间粘附分子-1抑制剂的高通量筛选

目的建立细胞间粘附分子-1（ICAM-1）抑制剂的高通量筛选方法。方法用脂多糖（LPS）激活原代培养的人脐带内皮细胞，用酶联免疫法（ELISA）测定内皮细胞激活后粘附分子ICAM-1的表达。用MTT法检测所筛化合物的毒性作用。结果LPS时间和剂量依赖性地激活内皮细胞表达ICAM-1, 以质量浓度为1 mg·Ｌ^-1和刺激时间为24 h为佳。在对2 000个化合物的初筛中，发现30个化合物可抑制ICAM-1的表达，入围率为1.5%，其中24个化合物有细胞毒作用。结论ELISA方法成本低、重复性好，效率高，适合ICAM-1抑制剂的高通量筛选。     

药物高通量筛选的设计与实施

本文在简要介绍药物高通量筛选体系的基础上,就组建高效能的高通量筛选体系需要关注的因素,如作用靶点、测试方法、检测方法与作用靶点的匹配、关键参数、效能评价等进行了重点阐述,为高通量筛选体系的设计和实施提供了有益的借鉴。     

P-gp蛋白功能抑制剂高通量筛选模型的建立与应用

目的建立高通量筛选模型,寻找疗效好、毒副作用小的肿瘤多药耐药逆转剂。方法以罗丹明123荧光染料胞内积累实验为基础,建立基于细胞水平的高通量筛选模型,对480个中药样品进行了高通量筛选,并采用剂量—活性依赖实验和抗性增敏实验验证阳性样品。结果模型Z′因子为0.72,筛选得到2个中药样品。结论建立的P-gp蛋白功能抑制剂高通量筛选模型稳定性好,灵敏度高,筛选得到的2种中药样品具有较好的P-gp蛋白功能抑制活性。     

以微管蛋白为靶的高通量药物筛选方法的建立与应用

目的：以微管蛋白为靶建立高通量筛选（HTS）模型，以便有效地发现抗肿瘤化合物。方法：细胞培养与免疫荧光技术。结果：以常规的免疫组化（玻片）方法为基础优化实验条件，在96孔板上建立了以微管蛋白为靶点的高通量药物筛选模型；抗肿瘤药物紫杉醇和秋水仙碱作用于人肝癌HepG2细胞后，细胞的免疫荧光强度发生了明显的可检测的变化，间接反映药物对细胞徽管蛋白聚合／解聚作用的影响，与理论预测结果一致。结论：基于人肿瘤细胞的以徽管蛋白为靶点的高通量筛选方法可用于抗肿瘤化合物的筛选。     

化合物药物活性的高通量筛选

介绍高通量药物筛选系统的组成及其相关技术。结合国家药物筛选中心的工作,详细介绍了化合物药物活性的高通量筛选的４ 个组成部分及其在药物发现过程中的作用。高通量药物筛选系统是一个涉及多个学科的、以分子生物学、新型检测技术技术为基础的新型药物发现系统。高通量药物筛选系统的顺利开展可以加速我国的新药研究     

G-蛋白偶联受体的功能测定和高通量药物筛选

G 蛋白偶联受体家族是药物开发中最大的一类药物靶点 ,高通量药物筛选是开发药物早期阶段的最重要工具之一。根据G 蛋白偶联受体与配体结合及激发的信号通路 ,人们设计了各种可行的功能测试方法 ,用于G 蛋白偶联受体为药靶的高通量药物筛选 ,如 :微体积荧光数字图像测定技术 (Fluorometicmicrovolumeassaytechnology ,FMAT)、荧光偏振 (Fluoresencepolarization ,FP)、竞争性ELISA (Com petitiveenzyme linkedimmunosorbent)、闪烁邻近测定法(Scintillation proximityassay ,SPA)、载黑色素细胞测定法(Melanophoreassay)、报告基因测定法 (Reportergeneassay)和钙离子测定法等测定方法。在这些方法中 ,报告基因测定法和钙离子测定法占了主导地位。非放射性、无需底物和辅助剂的报告基因测定方法和荧光钙离子指示剂的钙离子测定方法可能是将来G 蛋白偶联受体的功能分析和高通量药物筛选的发展方向     

谷胱甘肽转移酶抑制剂的高通量筛选

谷胱甘肽转移酶(glutathione Stransferase,GST)是一组具有多种生理功能的同工酶家族,广泛分布于动植物体内,作为机体的II相解毒酶,参与机体的解毒作用[1].研究表明,GST的酶活性水平与肿瘤的耐药性密切相关[2～4].因此,GST可能是治疗耐药肿瘤的潜在药物作用靶点. 目前已知的GST抑制剂大多因毒性较大,限制了临床应用.研究发现,一些动植物体内含有对GST有抑制剂作用的成分[5～8].为了广泛寻找GST特异性抑制剂,本研究旨在建立一种快速、高效、稳定、经济的高通量筛选方法,以GST为靶点,通过高通量筛选技术,对自然界广泛存在着的抑制GST活性的物质进行筛选,以期为开发安全有效的、提高耐药肿瘤临床化疗敏感性的药物提供新的技术方法.     

Novel estrogen receptor ligands and their structure–activity relationship evaluated by scintillation proximity assay for high‐throughput screening

The estrogen receptor (ER) is an important drug target with allosteric characteristics that binds orthotopic hormones and other ligands. A recently developed scintillation proximity (SPA)‐based assay for high‐throughput screening (HTS) of compound libraries was used to identify novel estrogen receptor ligands that might have ER subtype selective binding activity. Radioligand binding was determined in a multi‐detector scintillation counter designed for microtitration plates. Equilibrium binding experiments and kinetic competition tests were performed with [³H]‐estradiol and human ERα and ERβ receptors. A library of 6,000 structurally diverse compounds was screened. From this, several novel ligands were identified that showed pronounced subtype‐selective differences in ligand binding for ERα and ERβ. The observed equilibrium dissociation constant (K_d) for the binding of [³H]estradiol to ERα and ERβ receptors were approximately 0.25 and 0.64 nM, respectively. When 17β‐estradiol, raloxifene and daidzein were tested for binding affinity to ERα in a competition assay, the IC₅₀ values were 0.34, 1.31, and 75.6 nM, respectively. When tested for binding affinity to ERβ, the IC₅₀ values were 1.05, 11.4, and 10.6 nM, respectively. The results obtained show that the methodology is valid in comparison to previously published data regarding estradiol and other standard compounds (raloxifene and daidzein) binding characteristics of estrogen receptors. The assay is also well suited to applied research as a tool in HTS of compound libraries in the search of ER ligands. Several novel active compounds were identified and selected as potent ER subtype ligands. Drug Dev Res 64:203–212, 2005. © 2005 Wiley‐Liss, Inc.