8、药物研发中的靶点识别与验证：技术与方法综述

药物研发中的靶点识别与验证：技术与方法综述

1. 引言

在药物研发过程中，靶点识别和验证是关键环节，旨在确定可用于治疗目的的靶点。一个有效的治疗靶点应与特定疾病的发病机制相关，对其进行调节能对疾病产生有益影响。药物研发失败往往源于安全性问题或缺乏疗效，因此准确识别和验证靶点至关重要。

2. 靶点识别的相关背景

• 计算方法与数据资源 ：在药物发现的靶点识别阶段，会应用多种计算方法，如化学信息学方法（相似性搜索和基于网络的方法）。同时，数据库和科学出版物中也蕴含着大量信息。
• 可成药基因组 ：人类基因组约有20,000个基因，其中约3000个被认为属于可成药基因组，但目前仅开发了几百个靶点。“照亮可成药基因组”计划于2013年启动，旨在为蛋白质家族研究创建资源，该计划与《自然综述：药物发现》经常发布关于研究不足的蛋白质靶点的内容，例如Kna1.1通道可作为早发性癫痫的潜在治疗靶点，PIP5K1A可作为具有KRAS或TP53突变癌症的潜在靶点。
• 动物模型 ：动物模型是理解人类生物学的另一种方法。“sbv IMPROVER”挑战旨在解决啮齿动物和人类之间的可转化性问题。科学家对暴露于各种刺激的人类和大鼠组织的磷酸化蛋白质组学、转录组学和细胞因子数据进行计算分析，发现即使相似的计算方法性能也存在差异，且没有明确的“最佳实践”，但这些方法仍能在一定程度上实现人类和大鼠之间刺激和生物过程的转化。然而，长期以来，动物研究被认为对人类反应的预测能力较差，原因包括动物实验设计和执行不佳、方法局限性和偏差等，但动物模型仍有助于深