生技制药学概论

生技製藥學概論新藥化合物來源•化合物資料庫•新合成化合物•民俗藥材萃取純化•組合化學合成•衍生物合成•功能性基因體學•蛋白質體學•RationalDrugDesign•化合物資料庫新合成化合物•民俗藥材萃取純化組合化學可以定義為：由有機、無機的構築分子，以所有可能的排列組合方式來進行化學合成反應，藉此快速地得到數目龐大且具多樣性的的產物──分子庫（library）。換句話說，化學家利用簡單的組合概念來製備可以提供篩選的分子庫。組合化學儀器高效率藥效篩選儀DatasourceDatasizeBioinformaticstopicsRawDNAsequenceProteinsequenceMacromolecularstructureGenomesGeneexpression8.2millionsequences(9.5billionbases)300,000sequences(~300aminoacidseach)13,000structures(~1,000atomiccoordinateseach)40completegenomes(1.6million?3billionbaseseach)largest:~20timepointmeasurementsfor~6,000genesSeparatingcodingandnon-codingregionsIdentificationofintronsandexonsGeneproductpredictionForensicanalysisSequencecomparisonalgorithmsMultiplesequencealignmentsalgorithmsIdentificationofconservedsequencemotifsSecondary,tertiarystructureprediction3DstructuralalignmentalgorithmsProteingeometrymeasurementsSurfaceandvolumeshapecalculationsIntermolecularinteractionsMolecularsimulations(force-fieldcalculations,molecularmovements,dockingpredictions)CharacterisationofrepeatsStructuralassignmentstogenesPhylogeneticanalysisGenomic-scalecensuses(characterisationofproteincontent,metabolicpathways)LinkageanalysisrelatingspecificgenestodiseasesCorrelatingexpressionpatternsMappingexpressiondatatosequence,structuralandbiochemicaldataOtherdataLiteratureMetabolicpathways11millioncitationsDigitallibrariesforautomatedbibliographicalsearchesKnowledgedatabasesofdatafromliteraturePathwaysimulationsFluorometricImagingPlateReader此一自動篩選工作站可供進行高效能高速藥物篩選(High-throughputscreening,HTS)，配備高靈敏度CCDcamera可供進行各式螢光(fluorescent)及冷光(luminescent)分析實驗。線上液體處理系統提供了同步加藥、混合、讀取功能，極適於進行動力學分析實驗。可供讀取96-與384-well微量盤之高靈敏度、高數據忠實度即時(real-time)動力學分析資訊；更可進一步讀取1536-well微量盤。包括病毒基因檢測標記、婦癌藥物篩選試驗、癌症抗藥性、腫瘤標記及腫瘤單株抗體之建立與應用性研究、分子生物診斷技術，如基因晶片與蛋白質晶片，粒腺體研究，及虛擬實境與腹腔鏡手術之應用研究等。图1.HCVNS3解旋酶晶体结构优化前后的CPK模型比较黄色代表优化前的CPK模型；蓝色表示优化后的CPK模型。图2.HCVNS3解旋酶晶体结构优化前后的Ribbon模型比较蓝色代表优化前的空腔形状；红色代表优化后的空腔形状。图3.采用单链核苷OligoU6来寻找HCVNS3解旋酶模型的结合位点紫色代表蛋白；黄色代表结合位点；彩色代表OligoU6图4.已知小分子抑制剂Nogalamycin(A)和Doxorubicin(B)与HCVNS3解旋酶模型进行对接后的结果图6.通过LigandFit得到的5个打分最高的化合物的化学结构藍色為細胞核，紅色為新型輸送載體帶著傳統化療藥物阿黴素。