药物筛选：方法与实践PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 药物筛选概述 1

1.1.1 药物筛选的概念 1

1.1.2 药物筛选和新药研究的关系 1

1.1.3 药物筛选的基本形式 2

1.1.4 药物靶标的识别和确证 3

1.1.5 药物筛选的常规技术和方法 3

1.1.6 样品来源 4

1.2 药物筛选模型 4

1.2.1 药物筛选模型概念 4

1.2.2 药物筛选模型分类 5

1.2.3 药物筛选模型研究进展 6

1.3 药物筛选新技术 8

1.3.1 双杂交技术 8

1.3.2 基因工程技术 8

1.3.3 计算机模拟药物筛选 9

1.3.4 高通量筛选 9

1.3.5 利用生物信息学筛选 10

1.4 我国药物筛选的概况与展望 10

1.4.1 我国药物筛选的发展状况 10

1.4.2 我国药物筛选研究的展望 12

参考文献 13

第2章 受体与新药筛选研究 15

2.1 受体的基本概念 15

2.1.1 受体发展的沿革 15

2.1.2 基本概念 15

2.1.3 受体与配基结合反应特点 16

2.2 受体的分类 17

2.2.1 类的划分 17

2.2.2 亚类 18

2.3 受体与疾病 19

2.3.1 受体数目的改变 19

2.3.2 受体亲和力变化 20

2.3.3 受体特异性改变 20

2.3.4 受体自身抗体 20

2.4 以受体为靶位的新药筛选研究 21

2.4.1 高通量药物筛选模型的应用 21

2.4.2 作为药物筛选靶位的受体 22

参考文献 41

第3章 酶抑制剂概念与一般筛选方法 42

3.1 酶抑制剂的基本理论 43

3.1.1 酶的抑制作用和激活作用 43

3.1.2 酶的可逆性抑制作用和不可逆抑制作用 44

3.1.3 酶抑制剂的主要作用环节 46

3.1.4 酶活性抑制程度及抑制剂抑制活性的表示和计算方法 47

3.1.5 当前主要的药物作用酶靶位点和酶抑制剂 48

3.2 酶抑制剂的一般筛选方法 51

3.2.1 酶抑制剂药物筛选靶位点的选择 52

3.2.2 酶抑制剂药物筛选模型的设计 52

3.2.3 酶抑制剂筛选中常用的检测方法 55

3.2.4 酶抑制剂筛选模型的评价 58

3.2.5 酶抑制剂高通量筛选实例 59

参考文献 61

第4章 离子通道开放剂与阻滞剂及一般筛选技术 63

4.1 引言 63

4.2 离子通道分类、结构与功能 63

4.2.1 钾离子通道 63

4.2.2 钙离子通道 65

4.2.3 钠离子通道 66

4.2.4 氯离子通道 66

4.3 离子通道开放剂与阻滞剂 67

4.3.1 钾离子通道开放剂 67

4.3.2 钙离子通道拮抗剂 68

4.3.3 钠离子通道阻断剂 69

4.4 以离子通道蛋白为靶点进行的筛选技术 69

4.4.1 膜片钳阵列技术 70

4.4.2 膜片钳阵列技术在药物筛选中的应用进展 71

参考文献 72

第5章 基因表达调控剂与一般筛选方法 73

5.1 基因表达调控 73

5.1.1 基因表达调控的生物学意义 73

5.1.2 真核基因表达调控 73

5.1.3 基因表达调控的其他方式 79

5.2 基因表达调控剂的一般筛选方法 82

5.2.1 基于检测报告基因的药物筛选方法 82

5.2.2 RNAi在药物筛选中的应用 88

5.2.3 基因芯片在药物筛选中的应用 88

5.3 基因表达调控剂筛选的药物靶标 88

5.3.1 细胞核受体 89

5.3.2 其他潜在的药物靶标 95

参考文献 97

第6章 微生物药物样品的筛选 100

6.1 微生物药物的来源 100

6.2 微生物样品的采集和分离 101

6.2.1 微生物样品的采集 102

6.2.2 微生物样品的分离 104

6.3 分离菌株的培养，初筛发酵及样品准备 114

参考文献 116

第7章 植物样品的筛选 118

7.1 概述 118

7.2 植物药的选择 118

7.3 样品积累 119

7.4 有效部位确定 119

7.5 植物药筛选技术 120

7.6 展望 126

参考文献 128

第8章 海洋生物样品的筛选 130

8.1 海洋生物样品的多样性及其特色 130

8.1.1 海洋生物的物种多样性 130

8.1.2 资源特色 134

8.2 海洋生物样品的筛选 135

8.2.1 海洋生物资源样品的采集与处理方法 135

8.2.2 筛选样品的准备 135

8.2.3 海洋天然药物的筛选 136

8.2.4 海洋天然药物研究的一般思路与研究实例 137

8.3 海洋天然药物研究存在的主要问题与发展前景展望 139

8.3.1 主要问题与困难 139

8.3.2 发展潜力与发展前景展望 140

参考文献 140

第9章 天然产物的组合生物合成研究 141

9.1 产生背景 141

9.2 研究内容 142

9.3 组合生物合成的生化基础——天然产物的生物合成研究 143

9.3.1 聚酮和聚肽天然产物骨架的生物合成机制 144

9.3.2 聚酮和聚肽类天然产物骨架的合成后修饰 146

9.4 组合生物合成的研究策略与方法 147

9.4.1 负责聚酮和聚肽骨架合成的PKS和NRPS的酶学活性重组 147

9.4.2 聚酮和聚肽骨架糖基化修饰的组合 149

9.5 组合生物合成面临的问题和发展方向 150

参考文献 152

第10章 宏基因组学方法 154

10.1 研究概况 154

10.1.1 基本概念 154

10.1.2 研究的发展过程 155

10.1.3 在微生物学研究中的应用 156

10.1.4 宏基因组学的商业化 157

10.2 研究方法 157

10.2.1 宏基因组文库的构建 158

10.2.2 宏基因组文库的分析 161

10.3 在宏基因组中发现新型天然产物 162

10.3.1 从宏基因组中发现新化合物的方法 163

10.3.2 在宏基因组中发现小分子化合物 164

10.3.3 展望 165

参考文献 166

第11章 高通量与高内涵筛选方法 168

11.1 高通量筛选方法 168

11.1.1 概述 168

11.1.2 化学物样品和信息管理系统 169

11.1.3 靶点选择和筛选模型的建立 170

11.1.4 高通量药物筛选的检测技术 171

11.1.5 高通量筛选系统的评价标准 172

11.2 高内涵筛选方法 172

11.2.1 产生背景 172

11.2.2 基本设备 173

11.2.3 高内涵药物筛选方法的研究应用 174

参考文献 178

第12章 计算机辅助药物设计与虚拟筛选 180

12.1 药物设计与虚拟筛选 180

12.1.1 计算机药物设计简介 180

12.1.2 虚拟筛选与药物设计 180

12.1.3 虚拟筛选的意义 181

12.2 虚拟组合化学库的构建 182

12.2.1 虚拟组合化学的发展 182

12.2.2 虚拟组合库的类型 183

12.2.3 虚拟组合库设计的方法 183

12.3 虚拟筛选主要的理论基础和几个分子对接软件 184

12.3.1 智能化的计算方法：进化算法 184

12.3.2 常用的虚拟筛选分子对接软件 185

12.4 虚拟筛选过程的详细分析 187

12.4.1 基于2D信息的虚拟筛选 187

12.4.2 基于3D领域的虚拟筛选 189

12.4.3 虚拟筛选的改进 195

12.5 小结与展望 196

12.5.1 集成化应用 196

12.5.2 AMDE/Tox性质预测 196

12.5.3 总结和前景分析 197

参考文献 197

第13章 抗细菌药物的筛选 199

13.1 细菌的结构与致病性 199

13.1.1 细菌的形态与结构 199

13.1.2 细菌的致病性 199

13.2 寻找抗细菌药物的基本途径和方法 200

13.3 抗细菌药物筛选模型和方法 200

13.3.1 常规的筛选方法 201

13.3.2 定靶筛选 203

参考文献 216

第14章 抗结核药物的筛选 218

14.1 抗结核药物新靶点的选择 219

14.1.1 与胞壁合成相关的新靶点 219

14.1.2 与抗耐药有关的新靶点 220

14.1.3 与核酸相关的靶点 220

14.1.4 与电子传递相关的靶点 221

14.1.5 与结核杆菌毒性相关的靶点 221

14.2 抗结核药物筛选模型的建立与应用 221

14.2.1 蛋白水平的高通量筛选模型的建立 221

14.2.2 细胞水平筛选模型的建立 223

参考文献 224

第15章 抗真菌药物的筛选 226

15.1 抗真菌药物的研发现状 226

15.2 抗真菌药物的作用靶点及筛选方法 226

15.2.1 基于活细胞的抗真菌药物筛选 226

15.2.2 基于特异靶点的抗真菌药物筛选 227

15.3 药敏实验的测定 241

15.3.1 NCCLS M-27方案 241

15.3.2 Etest法 241

参考文献 242

第16章 抗病毒药物的筛选 245

16.1 引言 245

16.2 病毒复制周期 245

16.3 分子水平的抗病毒药物筛选模型 246

16.3.1 以病毒酶作为目的靶的分子水平筛选模型 246

16.3.2 以病毒吸附及穿入为目的靶的分子水平筛选模型 251

16.3.3 以病毒转录为目的靶的分子水平筛选模型 254

16.4 细胞水平的抗病毒药物筛选模型 255

16.4.1 原代细胞培养 255

16.4.2 二倍体细胞培养 256

16.4.3 传代细胞培养 256

16.4.4 病毒基因转染细胞培养 256

16.4.5 测定药物抗病毒活性方法 256

16.4.6 测定药物毒性的方法 260

16.5 体外实验的影响因素 261

16.5.1 病毒株 261

16.5.2 宿主细胞的选择 261

16.5.3 样品与对照 262

16.5.4 支原体 262

16.5.5 同工酶对照 262

16.5.6 抗生素的早期鉴别 263

16.6 抗病毒药物的体内实验 263

16.6.1 动物实验时的注意事项 263

16.6.2 病毒动物模型 263

16.6.3 HIV-1转基因小鼠模型 266

16.6.4 SCID鼠系统模型 267

16.6.5 体内动物实验的影响因素 267

参考文献 268

第17章 抗肿瘤药物的筛选 270

17.1 肿瘤细胞组织培养筛选方法 270

17.2 微生物学筛选方法 270

17.2.1 噬菌体法 270

17.2.2 细菌变种法 271

17.2.3 抗代谢法 272

17.3 精原细胞法 272

17.3.1 建立精原细胞法的依据 272

17.3.2 材料和方法 272

17.3.3 观察睾丸的形态变化 273

17.3.4 判断结果 273

17.3.5 放线菌发酵液筛选结果 273

17.4 抗肿瘤药物筛选的分子靶点 274

17.4.1 抑制血管生成的筛选模型 274

17.4.2 以端粒酶为靶点的药物筛选 276

17.4.3 细胞凋亡通路的靶点 278

17.4.4 有关细胞周期调控的靶点 279

17.4.5 与侵袭转移相关的靶点 279

17.4.6 耐药性相关的分子靶点 279

17.4.7 抗肿瘤药物筛选靶点的选择 279

17.5 动物实验疗效评价 279

17.5.1 试验动物 280

17.5.2 肿瘤模型 280

17.6 抗肿瘤药物筛选研究趋向 281

参考文献 281

第18章 靶向细胞周期调控分子药物的筛选 283

18.1 细胞周期调控 283

18.1.1 周期素 283

18.1.2 CDK 283

18.1.3 CDK抑制因子 284

18.1.4 视网膜神经胶质瘤蛋白 284

18.1.5 转录因子E2F 284

18.1.6 细胞周期关卡 285

18.2 靶向细胞周期调控分子药物的筛选 285

18.2.1 小分子CDK抑制剂 285

18.2.2 内源性CDK抑制因子 286

18.2.3 DNA损伤修复剂 286

18.2.4 细胞周期相关基因调节剂 287

18.3 RNA干扰技术在细胞周期调控分子靶向药物筛选中的应用 287

18.3.1 RNA干扰与肿瘤细胞周期调控 287

18.3.2 RNA干扰剂的筛选 288

18.4 荧光显微镜技术在细胞周期调控分子靶向药物筛选中的应用 289

18.5 基因芯片技术在细胞周期调控分子靶向药物筛选中的应用 290

参考文献 291

第19章 抗炎药物的筛选 293

19.1 细胞、分子水平的炎症模型筛选 293

19.1.1 炎性细胞因子 293

19.1.2 白三烯 299

19.1.3 花生四烯酸代谢途径相关酶 301

19.2 体内动物炎症模型筛选 305

19.2.1 急性炎症模型 305

19.2.2 慢性增生性炎症模型 306

19.2.3 免疫性炎症模型 307

参考文献 308

第20章 抗动脉粥样硬化药物的筛选 311

20.1 动脉粥样硬化与脂质代谢 311

20.1.1 胆固醇及其脂蛋白代谢 311

20.1.2 胆固醇代谢平衡与动脉粥样硬化的发病机理 313

20.2 胆固醇生物合成途径的关键酶的抑制剂及其筛选 314

20.2.1 HMG-CoA还原酶抑制剂的筛选及研究进展 315

20.2.2 鲨烯合成酶抑制剂的研究进展 318

20.3 胆固醇的细胞储存与细胞间代谢平衡调节酶及其抑制剂筛选 320

20.3.1 脂酰CoA：胆固醇脂酰转移酶及抑制剂筛选 320

20.3.2 血浆胆固醇酯转运蛋白及其抑制剂筛选 322

20.4 脂蛋白受体及其相关药物筛选 323

20.4.1 LDL受体 324

20.4.2 清道夫受体 326

20.4.3 高密度脂蛋白受体——SR-BI 330

参考文献 334

第21章 免疫调节剂的筛选 336

21.1 免疫反应和免疫调节剂 336

21.1.1 免疫系统和免疫反应 336

21.1.2 免疫调节和免疫调节剂 337

21.1.3 免疫调节剂的作用靶点 337

21.2 常用的免疫调节剂的筛选和评价方法 338

21.2.1 体外筛选方法 338

21.2.2 免疫调节活性的体内评价试验 346

21.3 免疫调节剂筛选和药效学评价举例 348

21.3.1 I-2190B的免疫抑制作用 348

21.3.2 335A的免疫抑制作用 348

21.3.3 中药当归中提取的当归多糖（ASDP）和当归内酯（ASDL）的免疫调节作用的研究 349

21.3.4 雷帕霉素（RPM）的免疫抑制作用 349

21.3.5 来氟米特（LFM）的免疫抑制作用 350

21.4 结语 350

参考文献 350

第22章 抗骨质疏松药物及其作用靶位的研究进展 352

22.1 骨质疏松治疗药物的研究进展 352

22.1.1 骨吸收抑制剂 352

22.1.2 骨形成促进剂 355

22.1.3 总结 357

22.2 骨质疏松症药物作用靶位研究进展 358

22.2.1 作用于成骨细胞的药物作用靶位 358

22.2.2 作用于破骨细胞的药物作用靶位 359

22.2.3 总结 361

参考文献 362

第23章 抗糖尿病药物的筛选 364

23.1 抗糖尿病药物主要分类及作用靶点 364

23.1.1 胰岛素及相关制剂、类胰岛素药物 365

23.1.2 促胰岛素分泌类药物 366

23.1.3 双胍类药物 367

23.1.4 α-葡萄糖苷酶抑制剂 369

23.1.5 醛糖还原酶抑制剂 369

23.1.6 噻唑烷二酮类胰岛素增敏剂 369

23.1.7 中医药制剂 370

23.2 抗糖尿病药物筛选常用动物模型 371

23.2.1 类似1型糖尿病的动物模型 371

23.2.2 类似2型糖尿病的动物模型 372

23.3 抗糖尿病药物常用评价指标及实验方法 373

23.3.1 整体动物模型 373

23.3.2 离体细胞模型 376

23.4 建立抗糖尿病药物筛选模型的思路 377

参考文献 378

第24章 抗心脑血管药物的筛选 380

24.1 引言 380

24.2 模型一：基于SPA技术的PDE5和PDE3亚型（PDE3A/PDE3B）抑制剂筛选模型 381

24.2.1 原理 381

24.2.2 实验材料 382

24.2.3 实验步骤 382

24.2.4 结果分析 382

24.2.5 评价 382

24.2.6 范例：X-001对磷酸二酯酶V（PDE5）抑制作用的研究 382

24.3 模型二：基于放射免疫技术的PDE5和PDE3亚型（PDE3A/PDE3B）抑制剂筛选模型 384

24.3.1 原理 384

24.3.2 实验材料 384

24.3.3 实验步骤及结果分析 384

24.3.4 评价 386

24.3.5 范例：观察14种化合物对磷酸二酯酶3A活性的影响 386

附：重组人PDE3A、人PDE3B制备方法 388

参考文献 389

第25章 老年性痴呆药物的筛选 390

25.1 AD发病机理 390

25.2 神经元退行性变的治疗策略 391

25.3 药物筛选 397

25.3.1 体外实验 398

25.3.2 动物模型的选择 398

25.4 结语 400

参考文献 401

第26章 天然产物的化学筛选 403

26.1 概述 403

26.2 化学筛选 404

26.2.1 原理 404

26.2.2 方法 404

26.2.3 应用实例 406

26.2.4 小结 413

26.3 生物分子-化学筛选 414

26.3.1 原理 414

26.3.2 方法 414

26.3.3 结果 416

26.3.4 讨论 418

26.3.5 小结 419

2 6.4 物理-化学筛选 419

26.4.1 几种液相色谱-光谱联用技术 420

26.4.2 液相色谱-光谱联用进行化学筛选的步骤 423

26.4.3 应用实例 424

26.4.4 小结 427

26.5 总结 428

参考文献 428