「青蓮聚焦」藥物開發(fā)中的蛋白質組學:一個新時代的黎明?
在后基因組時代,蛋白質組學致力于識別和定量某一蛋白組學范圍內所有蛋白的表達水平定量、細胞內定位、蛋白間交互作用、翻譯后修飾以及在不同細胞時間上功能表達的異質性。如今基于強大的質譜技術為蛋白質組的組成、結構、功能提供了前所未有的見解,解釋復雜的生物過程和表型。因此,蛋白質組學在藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)中起著至關重要的作用。目前,該開創(chuàng)性技術通過發(fā)現(xiàn)新靶點和對治療活性及其體內外各種活性的復雜理解,幫助推動了生物技術和制藥行業(yè)的發(fā)展。

蛋白質組學領域正在經(jīng)歷一個轉折點。新的生物化學工具使我們進入化學蛋白質組學和生物標記物發(fā)現(xiàn)的新時代,比如該技術促進了異質性較強的單細胞/微量細胞在測序、蛋白層面的發(fā)展和研究;熱蛋白質組技術使全面的藥物靶標分析成為可能。
01
蛋白質組學的應用領域一般包括潛在藥物靶點的發(fā)現(xiàn)、藥物作用機制、蛋白相互作用的研究,以及分層生物標志物的發(fā)現(xiàn)和應用。到目前為止,質譜技術已經(jīng)發(fā)展到了與新的分析方法相結合(例如用于藥物篩選的熱位移分析),從而實現(xiàn)高通量分析。由于高通量潛力,蛋白質可以在復雜樣本中以無偏、無目標的方式同時測量。

02
在分子水平(基因組學、轉錄組學、蛋白組學)和病理學上(臨床表現(xiàn)和病理表現(xiàn))的結合可以改善藥物的發(fā)現(xiàn)和開發(fā)過程。需要綜合考慮多方面因素才能夠保證開發(fā)過程的持續(xù)進行,比如,挑選合適的受試者、在合適的機會選擇一定的臨床試驗、在短時間或低成本的前提下得到用藥前后明顯的變化;最終對產出進行有效的評估。

03
隨著蛋白質組技術的不斷改進和利用率的不斷提高,我們預計蛋白質組數(shù)據(jù)將與其他組學數(shù)據(jù)、臨床前和臨床數(shù)據(jù)一起成為藥物發(fā)現(xiàn)和開發(fā)綜合系統(tǒng)生物學類型方法的關鍵組成部分。

總結與展望
蛋白質組學可以反映蛋白質的活性、結構和動力學,在解決日益復雜的生物學問題時,能夠揭示新的細胞內信號通路、尋找新的治療靶點,并幫助破譯關鍵的通路調節(jié)劑和生物標志物,因此在支持開發(fā)特定藥物以阻止或逆轉疾病影響方面有更廣闊的應用前景。

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