组合化学和高通量筛选得到的药物

高通量测序

高通量测序技术（High-throughput sequencing）又称“下一代”测序技术（\），以能一次并行对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定和一般读长较短等为标志。 名词解释

根据发展历史、影响力、测序原理和技术不同等，主要有以下几种：大规模平行签名测序（Massively Parallel Signature Sequencing, MPSS)、聚合酶克隆（Polony Sequencing）、454焦磷酸测序（454 pyrosequencing）、Illumina (Solexa) sequencing、ABI SOLiD sequencing、离子半导体测序（Ion

semiconductor sequencing）、DNA 纳米球测序 （DNA nanoball sequencing）等。

高通量测序技术是对传统测序一次革命性的改变，一次对几十万到几百万条DNA分子进行序列测定，因此在有些文献中称其为下一代测序技术(next generation sequencing)足见其划时代的改变，同时高通量测序使得对一个物种的转录组和基因组进行细致全貌的分析成为可能，所以又被称为深度测序(deepsequencing

高通量测序入门第一帖http://bbs.bioon.net/bbs/thread-368220-1-1.html 很高兴成为论坛特邀专家，鄙人会接下来的一段时间内写一些高通量测序数据方面的帖子，由浅入深，可能刚开始会比较简单一些，后面会有一些针对性的专题，也欢迎各位大侠或小菜提出建议或问题大家一起探讨。 为了活跃论坛建议大家直接跟帖或发新帖，我会尽快回复大家。

本人方向也仅限在RNA-seq 领域，所以其他领域的问题可能不太了解，只能按照自己的背景知识和请教别人解答，请大家慢拍砖！

另外，由于实验室课题比较忙，所以可能不能及时发帖或回复大家，也请见谅。

既然是入门专题，那就先简单说一下，要分析高通量测序数据的配置要求吧： 声明：该配置不适用与从华大拿回分析结果直接写paper 的同学。我认识的一位同学一点生物信息背景也没有，直接用华大返回分析结果发了很好的文章，如果想这样的同学可直接跳过这篇，等待以后的专题。 言归正传： 1. 软配置：

生物理论知识：熟悉生命活动的基本过程，对复制、转录、翻译、转录后修饰有较清晰的认识，如果知道cis-element 和 trans-factor 的区别就更好了。推荐朱玉贤的分子生物学，能够掌握60%

高通量测序入门第一帖http://bbs.bioon.net/bbs/thread-368220-1-1.html 很高兴成为论坛特邀专家，鄙人会接下来的一段时间内写一些高通量测序数据方面的帖子，由浅入深，可能刚开始会比较简单一些，后面会有一些针对性的专题，也欢迎各位大侠或小菜提出建议或问题大家一起探讨。 为了活跃论坛建议大家直接跟帖或发新帖，我会尽快回复大家。

本人方向也仅限在RNA-seq 领域，所以其他领域的问题可能不太了解，只能按照自己的背景知识和请教别人解答，请大家慢拍砖！

另外，由于实验室课题比较忙，所以可能不能及时发帖或回复大家，也请见谅。

既然是入门专题，那就先简单说一下，要分析高通量测序数据的配置要求吧： 声明：该配置不适用与从华大拿回分析结果直接写paper 的同学。我认识的一位同学一点生物信息背景也没有，直接用华大返回分析结果发了很好的文章，如果想这样的同学可直接跳过这篇，等待以后的专题。 言归正传： 1. 软配置：

生物理论知识：熟悉生命活动的基本过程，对复制、转录、翻译、转录后修饰有较清晰的认识，如果知道cis-element 和 trans-factor 的区别就更好了。推荐朱玉贤的分子生物学，能够掌握60%

1. 高通量测序技术应用范围：

1) 遗传病诊断

2) 产前筛查与诊断

3) 植入前胚胎遗传学诊断

4) 肿瘤诊断与治疗

其中，前三个专业已经经过国家卫计委批准，肿瘤诊断与治疗暂未批

准。

2. 国家批准进行高通量测序服务的单位有北京的四家单位和广州的三家单位：

1） 中国医学科学院北京协和医院

2） 北京博奥医学检验所

3） 安诺优达基因科技（北京）有限公司医学检验所

4） 北京爱普益医学检验中心

广州的三家单位：

5） 深圳华大临床检验中心

6） 广州达安临床检验中心

7） 南方医科大学南方医院

具体内容如下。 2014年的最后一天，一则消息让整个基因测序行业提前进入了新年的火热气氛当中。国家卫计委医政医管局发布了关于《开展高通量基因测序技术临床应用试点工作的通知》（以下简称《试点名单通知》），公布了北广两地第一批高通量测序技术临床应用试点单位。通知中共涉及3个专业（遗传病诊断、产前筛查与诊断、植入前胚胎遗传学诊断），批准4家北京地区机构（中国医学科学院北京协和医院，北京博奥医学检验所，安诺优达基因科技（北京）有限公司医学检验所以及北京爱普益医学检验中心）以及3家广州地区机构（深圳华大临床检验中心，广州达安临床检验中心，南方医科大学南方医院）。

这一次发布，与同年3月份卫

基于高通量测序技术的癌症研究

林钊linzhao@

Cancer Background

CACER GENOMICSn

Cancers are caused by changes that have occurred in the DNA sequence of the genomes of cancer cells

n

Characteristic:The high heterogenicity in the different cancer tissue,different developing period

nü

Target:a comprehensive catalogue of somatic mutations cancer samples identification of further potentially druggable cancer genes utility of somatic mutations as biomarkers for prognosis

ü

ü

hypothesis-driven

data-driven, large scale analysis

Problems and difficul

櫓櫓櫓櫓櫓櫓

编　　译

櫓櫓櫓櫓櫓櫓

走在药物发现前沿的高内涵药物筛选

陈　伟，王莉莉

（军事医学科学院毒物药物研究所，北京　１００８５０）

摘要：高内涵药物筛选已经成为药物发现领域的一个重要部分，在生物医药领域里的重要性日益突显，其广泛应用必然会为药物发现带来新的希望与突破。高内涵药物筛选方法具有许多独特的优势，它使得药物筛选更趋生物化。本文介绍了高内涵药物筛选的发展过程，及其当前和潜在的应用领域，探讨了高内涵药物筛选与其他研发技术手段之间的关系，并就其在新药发现中的作用和前景进行了阐述。

关键词：高内涵药物筛选；高通量药物筛选；药物发现；靶标评价

中图分类号：Ｒ９１４．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００１０９７１（２００７）０３０２０４０４　　高内涵药物筛选（ｈｉｇｈｃｏｎｔｅｎｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇ，ＨＣＳ）在药物研发后期的应用已有近１０年的历史。科技的发展又推进ＨＣＳ应用到药物研发早期，包括高通量药物筛选（ｈｉｇｈｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔｓｃｒｅｅｎｉｎｇ，ＨＴＳ）和先导化合物优化。近来，图像分析和计算机技术的进步以及系统细胞生物学的技术革新，又将ＨＣＳ的应用拓展到药物靶标确证和包括ＲＮＡ干扰（ＲＮＡｉ）筛选在内的基础生物学研究领域。当前，Ｈ

实验计划

实验目的：采用HEK293/α1D-AR/Gα16细胞模型，通过钙流实验评价关黄柏的四个血中移行成分小檗碱、黄柏内酯、黄柏酮及木兰碱对α1D型肾上腺素能受体的阻滞作用，表征成分的抗前列腺炎潜在活性；在22RV1人前列腺癌细胞上，通过MTT及相关分子生物学分析评价以上四种血中移行成分的治疗前列腺癌活性。

第一章 关黄柏血中移行成分抗前列腺炎活性评价 1 实验材料 1.1 仪器与试剂 1.1.1 实验仪器： CO2培养箱 紫外消毒柜 倒置荧光显微镜 倒置显微镜 超微量分光光度计 离心机 干燥箱 荧光读板仪 低温离心机 生物安全柜 电子分析天平 超纯水机 离心机（小） 电泳仪 电泳成像仪 荧光PCR仪 梯度PCR仪 磁力搅拌器

SANYO 三洋 泰州安康 OLYMPUS OLYMPUS 元仪 卢湘仪 上海一恒 PerkinElmer Hettich HDL

梅特勒-托利多 优普 Thermo Bio-Rad Bio-Rad Bio-Rad Bio-Rad IKA

立式蒸汽压力灭菌器 水浴锅 流式细胞仪 1.1.2 实验材料：

上海博讯 IKA 默克密理博

HEK293/α1D-AR/Gα16稳转细胞系，22RV1人前列腺癌细胞（ATCC

2012级硕士研究生期末考题

(1) 请列举5种转基因动物可用于老年痴呆药物研究，并简要说明它们的特征和应用范围（5分）

i APP转基因小鼠：

病理特征：APP水平是正常鼠的6倍， Ab增高10-14倍，出现淀粉样血管病变，脂质氧化损伤，超氧化物歧化酶增加 。行为学特征：9-10月龄小数空间辨识能力受损。

应用范围： APP 转基因鼠可用于抗老年痴呆中药的药效评价、活性筛选以及作用机制的研究。 ii APOE小鼠

特征：该模型的转基因小鼠动脉壁损伤严重,内皮细胞出现受损、变质、脱落,细胞内连接不紧密。内皮下间隙增宽,内弹力膜破坏和消失；中膜平滑肌结构破坏,合成型平滑肌较多。

应用范围：可用于模拟小鼠老化过程中动脉粥样硬化进程，以及药物等因素对动脉粥样硬化进程的影响。

iii 神经组织特异表达CTF1转基因小鼠

特征：转入的CTF1基因在脑组织的表达水平均高于同龄对照小鼠，CTF1转基因小鼠大小脑组织基本结构形态与正常小鼠对照没有异常。

应用范围：用于研究CTF1生物学功能与老年痴呆等疾病发病机制的关系。 iv 快速老化SAM-P小鼠

特征： 老化迅速，且其海马甲醛含量随老龄化进程而增加。

应用范围：研究内源性甲醛异常蓄积与记忆衰退关

2012级硕士研究生期末考题

(1) 请列举5种转基因动物可用于老年痴呆药物研究，并简要说明它们的特征和应用范围（5分）

i APP转基因小鼠：

病理特征：APP水平是正常鼠的6倍， Ab增高10-14倍，出现淀粉样血管病变，脂质氧化损伤，超氧化物歧化酶增加 。行为学特征：9-10月龄小数空间辨识能力受损。

应用范围： APP 转基因鼠可用于抗老年痴呆中药的药效评价、活性筛选以及作用机制的研究。 ii APOE小鼠

特征：该模型的转基因小鼠动脉壁损伤严重,内皮细胞出现受损、变质、脱落,细胞内连接不紧密。内皮下间隙增宽,内弹力膜破坏和消失；中膜平滑肌结构破坏,合成型平滑肌较多。

应用范围：可用于模拟小鼠老化过程中动脉粥样硬化进程，以及药物等因素对动脉粥样硬化进程的影响。

iii 神经组织特异表达CTF1转基因小鼠

特征：转入的CTF1基因在脑组织的表达水平均高于同龄对照小鼠，CTF1转基因小鼠大小脑组织基本结构形态与正常小鼠对照没有异常。

应用范围：用于研究CTF1生物学功能与老年痴呆等疾病发病机制的关系。 iv 快速老化SAM-P小鼠

特征： 老化迅速，且其海马甲醛含量随老龄化进程而增加。

应用范围：研究内源性甲醛异常蓄积与记忆衰退关

(5)高通量测序：环境微生物群落多样性分析

微生物群落多样性的基本概念

环境中微生物的群落结构及多样性和微生物的功能及代谢机理是微生物生态学的研究热点。长期以来，由于受到技术限制，对微生物群落结构和多样性的认识还不全面，对微生物功能及代谢机理方面了解的也很少。但随着高通量测序、基因芯片等新技术的不断更新，微生物分子生态学的研究方法和研究途径也在不断变化。第二代高通量测序技术（尤其是Roche

454高通量测序技术）的成熟和普及，使我们能够对环境微生物进行深度测序，灵敏地探测出环境微生物群落结构随外界环境的改变而发生的极其微弱的变化，对于我们研究微生物与环境的关系、环境治理和微生物资源的利用以及人类医疗健康有着重要的理论和现实意义。

在国内，微生物多样性的研究涉及农业、土壤、林业、海洋、矿井、人体医学等诸多领域。以在医疗领域的应用为例，通过比较正常和疾病状态下或疾病不同进程中人体微生物群落的结构和功能变化，可以对正常人群与某些疾病患者体内的微生物群体多样性进行比较分析，研究获得人体微生物群

落变化同疾病之间的关系；通过深度测序还可以快速地发现和检测常见病原及新发传染病病原微生物。研究方法进展

环境微生物多样性的研究方法很多，从国内外