1.4 药物作用靶点
药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)20150729
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药物代谢酶和药物作用靶点基因检测技术指南(试行)(该指南由国家卫生计生委医政医管局于2015年7月29日发文,发布通知:国卫医医护便函〔2015〕240号)前言药物体内代谢、转运及药物作用靶点基因的遗传变异及其表达水平的变化可通过影响药物的体内浓度和敏感性,导致药物反应性个体差异。
近年来随着人类基因组学的发展,药物基因组学领域得到了迅猛发展,越来越多的药物基因组生物标记物及其检测方法相继涌现。
药物基因组学已成为指导临床个体化用药、评估严重药物不良反应发生风险、指导新药研发和评价新药的重要工具,部分上市的新药仅限于特定基因型的适应症患者。
美国FDA已批准在140余种药物的药品标签中增加药物基因组信息,涉及的药物基因组生物标记物42个。
此外,部分行业指南也将部分非FDA批准的生物标记物及其特性(如MGMT基因甲基化)的检测列入疾病的治疗指南。
药物反应相关基因及其表达产物的分子检测是实施个体化药物治疗的前提。
药理学与遗传学结合的关键环节包括药物代谢动力学(pharmacokinetics,PK)和药物效应动力学(pharmacodynamics,PD)两方面。
药物代谢动力学主要是定量研究药物在生物体内吸收、分布、代谢和排泄规律,侧重于阐明药物的体内过程;药物效应动力学主要研究药物对机体的作用、作用规律及作用机制,其内容包括药物与作用靶位之间相互作用所引起的生化、生理学和形态学变化,侧重于解释药物如何与作用靶点发生作用。
对药物代谢酶和药物靶点基因进行检测可指导临床针对特定的患者选择合适的药物和给药剂量,实现个体化用药,从而提高药物治疗的有效性和安全性,防止严重药物不良反应的发生。
目前美国FDA和我国食品药品监督管理局(CFDA)都已批准了一系列的个体化用药基因诊断试剂盒。
这些试剂盒基本都是对人DNA样本进行基因检测。
而在基因表达的检测方面,由于RNA的稳定性差,样本处置不当可导致目标RNA降解,使得检测结果不准确,影响临床判断。
药物化学药物作用靶点总结
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奥拉帕利
olaparib
PARP
卵巢癌、输卵管癌、原发性腹膜癌、乳腺癌(FDA批准)、胰腺癌(FDA批准)、前列腺癌(FDA批准)
尼拉帕利
niraparib
PARP
卵巢癌、输卵管癌、原发性腹膜癌
其他类型药物
阿比特龙
abiraterone
CYP17
前列腺癌
乳腺癌
维莫非尼
vemurafenib
BRAF
黑色素瘤、非小细胞肺癌(FDA批准)、Erdheim-Chester病(FDA批准)
达拉非尼
abrafenib
BRAF
黑色素瘤、非小细胞肺癌(FDA批准)、未分化甲状腺癌(FDA批准)
曲美替尼
trametinib
BRAF
黑色素瘤、非小细胞肺癌(FDA批准)、未分化甲状腺癌(FDA批准)
西达本胺
chidamide
苯酰胺类组蛋白去乙酰化酶(HDAC)
淋巴瘤
伊布替尼
ibrutinib
Bruton酪氨酸激酶(BTK)
淋巴瘤、白血病
泽布替尼
zanubrutinib
Bruton酪氨酸激酶(BTK)
淋巴瘤、白血病
伊沙佐米
ixazomib
可逆性蛋白酶体抑制剂
多发性骨髓瘤
依维莫司
everolimus
抗肿瘤靶向药物的作用靶点总结
表1 抗肿瘤靶向药物的作用靶点
中文药名
英文药名
作用靶点
适应证
主要作用于表皮生长因子受体(EGFR)的药物
吉非替尼
gefitinib
EGFR酪氨酸激酶
非小细胞肺癌
药物的作用靶点
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药物的作用靶点药物的作用靶点是指药物在生物体内起作用的特定分子或细胞组分。
药物能够对作用靶点施加特定的影响,从而发挥治疗或调节生理功能的作用。
药物的作用靶点可以是蛋白质、核酸、细胞膜等生物分子。
蛋白质是最常见的药物作用靶点,包括受体、酶、离子通道等。
药物与受体结合,使受体发生构象变化,从而调节细胞内信号传导通路。
例如,β受体阻滞剂能够与β受体结合,抑制交感神经传导,降低心率和血压。
酶是调节生物体内代谢和信号转导的关键分子,药物可以通过与酶结合,抑制或激活其活性。
离子通道控制离子进出细胞,药物可以通过调节离子通道的活性,影响细胞兴奋性和肌肉收缩等生理功能。
药物的作用靶点还可以是某些RNA或DNA分子,例如抗生素能够与细菌的核糖体结合,抑制蛋白质合成,从而达到杀菌的效果。
此外,药物还可以与某些细胞膜结构相互作用,改变细胞膜的通透性或稳定性。
例如,某些镇痛药物能够与细胞膜内的离子通道结合,抑制疼痛信号的传导。
药物的作用靶点选择与药物研发密切相关。
在药物的研发过程中,科学家首先需要确定治疗目标,即需要作用的具体分子或细胞组分。
随后,科学家通过实验和药物筛选来寻找与目标相互作用的化合物,并通过化学修饰和优化来增强化合物的亲和力和选择性。
最后,在动物模型和临床试验中验证药物的疗效和安全性。
药物的作用靶点对于临床应用和药物治疗效果起着关键作用。
因为不同靶点的分子特性和功能不同,药物会表现出不同的药物效应和副作用。
选择合适的作用靶点可以提高药物的疗效和减少副作用的发生。
例如,抗癌药物通常选择肿瘤细胞的增殖和存活信号通路作为作用靶点,以抑制癌细胞的生长和扩散。
而且特异性抑制肿瘤细胞的信号通路,相对较少影响正常细胞,减少毒副作用。
在药物研发中,作用靶点的选择也是一项复杂而重要的工作。
科学家需要对疾病的发病机制进行深入理解,确定可以调控的关键分子或细胞组分。
对于一些复杂的疾病,如癌症和神经系统疾病,研究人员通常会选择多个作用靶点,以增强治疗效果。
药物作用靶点范文
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药物作用靶点范文
一、药物作用靶点的概述
药物作用靶点,是药物与生物大分子间作用的中心位点,即药物与生
物分子之间发生的化学反应。
它是指传统药物分子与生物体细胞内的其中
一种物质之间产生的有效抗微生物作用。
它是药物的药效发生的关键。
因此,药物作用的靶点是药物研究中最重要的一个概念。
二、药物作用靶点的分类
1.受体作用靶点
受体作用靶点是指药物作用的基本单元,如细胞膜上的受体蛋白、细
胞内的内源性受体、DNA、RNA等。
受体作用靶点的耐药性非常低,大多
不能永久地抵抗药物的作用,在应用药物后,受体作用靶点可能发生复原。
2.信号传导靶点
信号传导靶点是指当受体上的信号被激活时,传导出细胞内,从而影
响细胞活动。
一些合成的药物可以干扰受体信号传导,从而抑制疾病的发
生和发展。
3.酶作用靶点
酶作用靶点是指其中一种特定的酶,可以抑制或增强特定的生物反应。
这类药物的作用原理往往是阻止酶的功能,从而直接影响受体或信号通路
的活性。
4.调节基因靶点
调节基因靶点是指向特定的基因的调节作用,通过抑制或激活特定基因的表达,调节细胞内的交叉调节反应,从而影响生物的正常活动。
5.其他靶点
还有一些其他的药物作用靶点。
浅谈抗生素预防应用和联合用药的合理性
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浅谈抗生素预防应用和联合用药的合理性摘要:抗生素是目前我国医药市场使用非常广泛的一类药物,但就其使用情况而言,存在一定的无指征预防和联合用药,由于抗生素类药物均有一定程度的不良反应且有的较为严重,像β-内酰胺类引起的过敏性休克,氨基糖苷类引起的耳毒性和肾毒性,四环素类引起的二重感染,喹诺酮类引起的跟腱炎等等,再者抗生素类药物都存在不同程度的耐药性,诸如此类情况须引起医药工作者的仔细关注。
本文从抗生素预防使用和联合用药的合理性展开论述,供读者参考。
关键词:抗生素;预防用药;联合用药;合理性抗生素是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物,能干扰其他生物细胞发育功能的化学物质。
现临床常用的抗生素有微生物培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物,目前已知天然抗生素不下万种。
20世纪90年代以后,科学家们将抗生素的范围扩大,统称为生物药物素。
主要用于治疗各种细菌感染或致病微生物感染类疾病,一般情况下对其宿主不会产生严重的副作用。
2011年10月18日,中国卫生部表示,在中国,患者抗生素的使用率达到70%,是欧美国家的两倍,但真正需要使用的不到20%,由此可知,预防和联合使用抗生素存在不同程度的滥用。
1.抗生素的作用机制与分类抗生素选择作用于微生物的一定部位,起到抑制或杀灭病原菌的作用,干扰细菌的生长繁殖。
根据其作用靶点的不同,可以分为以下几类:1.1 作用于细胞壁:阻碍细菌细胞壁的合成,导致细菌在低渗透压环境下膨胀破裂死亡。
哺乳动物的细胞没有细胞壁,不受这类药物的影响。
属于此类的抗菌药物有磷霉素、环丝氨酸、杆菌肽、β-内酰胺类及糖肽类。
由于细胞壁的生物综合期即相当于细菌生长繁殖时期,故此类抗生素又称繁殖期杀菌剂。
而人体细胞无细胞壁,故此类药物毒性低。
1.2 作用于细胞膜:与细菌细胞膜相互作用,增强细菌细胞膜的通透性、打开膜上的离子通道,让细菌内部的有用物质漏出菌体或电解质平衡失调而死。
药物作用靶点
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药物作用靶点逐个数时间:2008—01—07 14:42:00 来源:食品商务网大多数药物通过与器官、组织、细胞上的靶点作用,影响和改变人体的功能,产生药理效应。
由于药物结构类型的千差万别,因而呈现诸多作用靶点.有些药物只能作用在单一靶点上,有些药物可以作用在多个靶点上。
目前已经发现的药物作用靶点约有500个.研究表明,蛋白质、核酸、酶、受体等生物大分子不仅是生命的基础物质,有些也是药物的作用靶点.现有药物中,以受体为作用靶点的药物超过50%,是最主要和最重要的作用靶点;以酶为作用靶点的药物占20%之多,特别是酶抑制剂,在临床用药中具有特殊地位;以离子通道为作用靶点的药物约占6%;以核酸为作用靶点的药物仅占3%;其余近20%药物的作用靶点尚待研究发现。
“斩草除根”型:以核酸为作用靶点的药物核酸包括DNA和RNA,是指导蛋白质合成和控制细胞分裂的生命物质.干扰或阻断细菌、病毒和肿瘤细胞增殖的基础物质核酸的合成,就能有效地杀灭或抑制细菌、病菌和肿瘤细胞。
以核酸为作用靶点的药物主要包括一些抗生素、抗病毒药、喹诺酮类抗菌药、抗肿瘤药等。
作用于RNA靶点的药物:包括利福霉素类抗生素,作用机制是影响RNA的合成;抗肿瘤药阿糖胞苷、氟尿嘧啶、放线菌素D、柔红霉素、多柔比星、普卡霉素等,作用机制是抑制RNA的合成。
作用于DNA靶点的药物:包括喹诺酮类抗菌药,作用机制是阻断DNA的合成;抗病毒药阿昔洛韦、碘苷、阿糖腺苷、齐多夫定等,作用机制是干扰DNA的合成;抗肿瘤药氮芥、环磷酰胺、塞替派、甲氨蝶呤、羟基脲、丝裂霉素、博来霉素、白消安、顺铂、喜树碱等,作用机制是破坏DNA的结构和功能。
“通道疏导”型:以离子通道为作用靶点的药物离子通道是细胞膜上的蛋白质小孔,属于跨膜的生物大分子,具有离子泵的作用,可选择性地允许某种离子出入。
离子经过通道内流或外流跨膜转运,产生和传输信息,成为生命活动的重要过程,以此调节多种生理功能。
药物作用靶点的筛选和鉴定
![药物作用靶点的筛选和鉴定](https://img.taocdn.com/s3/m/bf30210c66ec102de2bd960590c69ec3d5bbdbf4.png)
药物作用靶点的筛选和鉴定药物作用靶点是药物发挥药理学效应的关键,正确的靶点对于药物治疗的效果至关重要。
因此,药物作用靶点的筛选和鉴定是药物研发领域中的重要任务。
一、药物作用靶点的筛选药物作用靶点的筛选是药物研发领域的重要任务,常见的筛选方法有以下几种:(一)生物学活性筛选生物学活性筛选是指通过生物学反应来筛选药物的作用靶点。
这种方法不需要知道药物的化学结构,只需要通过药物的作用表现来确定药物作用的靶点。
生物学活性筛选通常使用细胞培养模型或者动物模型来进行,常用的指标包括细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期、细胞代谢、酶活性、离子通道等。
(二)基于蛋白质结构的筛选基于蛋白质结构的筛选是利用药物和蛋白质结构的相互作用来筛选药物靶点的方法。
蛋白质结构可以通过X射线晶体学或者核磁共振等结构生物学方法得到。
基于蛋白质结构的筛选可以准确地确定药物与蛋白质结构的相互作用方式和位置,从而确定药物的靶点。
该方法常用于高通量化筛选。
(三)蛋白质组学技术蛋白质组学技术是通过蛋白质组学方法来筛选药物的作用靶点的方法。
蛋白质组学技术主要包括蛋白质质谱、二维电泳等方法。
这些方法可以鉴定和比较药物作用前后细胞或者组织中的蛋白质表达水平和蛋白质修饰状态,从而找到药物的作用靶点。
二、药物作用靶点的鉴定药物作用靶点的鉴定是指确定药物作用靶点的化学结构和功能。
药物作用靶点的鉴定方法也有多种,具体方法如下:(一)人工合成靶点结构分析人工合成靶点结构分析是指通过人工合成药物的靶点结构并加以分析来确定药物的作用靶点。
这种方法需要先通过药物的生物学反应数据确定药物的靶点,然后针对靶点的特定部分进行人工合成和分析。
(二)靶点蛋白鉴定靶点蛋白鉴定是指通过蛋白质组学方法或者生物学层面分析来确定药物的靶点蛋白。
这种方法需要先通过药物的生物学反应数据确定药物的靶点,然后通过蛋白质组学方法分析和鉴定靶点蛋白。
(三)结合细胞信号通路分析结合细胞信号通路分析是指通过结合细胞信号通路的相关数据库和文献资料,来确定药物可能作用的信号通路和作用靶点。
药物作用靶点发现的方法
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药物作用靶点发现的方法药物作用靶点发现是药物研究的重要环节之一,它的目的是确定药物与生物体内的哪些分子相互作用,从而发现药物的作用靶点。
药物作用靶点发现的方法有很多种,下面将对其中的几种方法进行详细介绍。
1. 生物信息学方法生物信息学方法是一种基于计算机技术和生物学知识的方法,它可以通过对生物分子的序列、结构和功能等信息进行分析,预测药物与生物分子之间的相互作用。
其中,常用的生物信息学方法包括基于序列相似性的同源模拟、基于结构相似性的分子对接、基于功能相似性的基因表达谱分析等。
同源模拟是一种通过比对药物与已知蛋白质序列的相似性,预测药物与蛋白质之间的相互作用的方法。
这种方法可以通过比对药物与已知蛋白质序列的相似性,预测药物与蛋白质之间的相互作用。
同源模拟的优点是速度快、成本低,但缺点是预测结果不够准确。
分子对接是一种通过计算药物与蛋白质之间的相互作用能量,预测药物与蛋白质之间的相互作用的方法。
这种方法可以通过计算药物与蛋白质之间的相互作用能量,预测药物与蛋白质之间的相互作用。
分子对接的优点是预测结果较为准确,但缺点是计算成本较高。
基因表达谱分析是一种通过比较药物处理前后的基因表达谱,预测药物作用靶点的方法。
这种方法可以通过比较药物处理前后的基因表达谱,预测药物作用靶点。
基因表达谱分析的优点是可以发现新的作用靶点,但缺点是需要大量的实验数据支持。
2. 蛋白质组学方法蛋白质组学方法是一种通过对生物体内的蛋白质进行分析,发现药物作用靶点的方法。
其中,常用的蛋白质组学方法包括质谱分析、蛋白质芯片技术、蛋白质互作网络分析等。
质谱分析是一种通过对生物体内的蛋白质进行质谱分析,发现药物作用靶点的方法。
这种方法可以通过对生物体内的蛋白质进行质谱分析,发现药物作用靶点。
质谱分析的优点是可以发现新的作用靶点,但缺点是需要大量的实验数据支持。
蛋白质芯片技术是一种通过将蛋白质固定在芯片上,发现药物作用靶点的方法。
这种方法可以通过将蛋白质固定在芯片上,发现药物作用靶点。
药物作用靶点与生物通路的分析与研究
![药物作用靶点与生物通路的分析与研究](https://img.taocdn.com/s3/m/249fa3eac0c708a1284ac850ad02de80d5d80666.png)
药物作用靶点与生物通路的分析与研究药物是用于治疗疾病和改善生命质量的化学物质,其作用机制是通过靶点与其相互作用来产生治疗效应。
药物作用靶点是指药物在细胞内或组织中通过作用于特定的蛋白分子而发挥药效的靶点。
生物通路是指一系列蛋白质和小分子之间的相互作用和调节,用于维持细胞和组织的正常生理功能。
药物作用靶点与生物通路之间存在着密切的关联,通过深入研究药物的作用机制,可以更好地理解药物疗效的来源和作用机制。
一、药物作用靶点的分析1. 靶点识别药物的疗效主要是通过靶点所产生的生物效应实现的。
因此,识别药物的作用靶点是理解药物作用机制和优化药物结构的关键步骤。
靶点识别可以通过多种手段进行,如蛋白质质谱、基因组、化学基因组学等。
2. 靶点验证靶点识别是较为简单的过程,但验证靶点确实是该药物的治疗效应所必须的,这需要使用合适的实验验证模型进行验证。
靶点验证的方法包括体外筛选、细胞实验和动物实验等。
这些实验可以验证靶点与药物之间的相互作用以及药物在细胞和组织中的作用。
3. 特异性与选择性药物作用靶点的选择性是指药物与其作用靶点的特异性,即药物对作用靶点的亲和性是否高,对其他靶点的影响是否小。
在药物设计中,选择性常常是根据已知的作用靶点设计的。
值得注意的是,药物的选择性也存在副作用的可能,因此需要更加严格的验证。
二、生物通路的分析1. 通路富集分析生物通路是细胞中一系列分子相互作用的结果。
通路富集分析依赖于基因和蛋白质注释数据集和生物通路数据库,可以对标准化减小转录组数据、基因组数据和蛋白质组数据做高通路富集分析。
通路富集分析可以为疾病的治疗提供合适的生物推断和实验研究方向。
2. 通路网络分析通路网络分析是利用系统生物学方法对代谢通路和蛋白质互作网络进行建模,定量预测生物化学反应和蛋白质互作的稳定性以及抑制剂或激动剂药物的作用机制,将大数据用于解决自然科学领域研究问题实现生物化学分析、药物设计及个性化医疗。
三、药物作用靶点与生物通路的关联1. 靶点-通路关联网络分析靶点-通路关联网络是一种可以同时分析药物作用靶点和生物通路的分析方法,它可以用来探索这两个方面之间的相互作用和通路之间的关联,从而更好地理解药物作用机制。
2016年药物化学章节习题及标准答案
![2016年药物化学章节习题及标准答案](https://img.taocdn.com/s3/m/fce9edbbcc7931b764ce153e.png)
第一章绪论1.1 B奥美拉唑1.2 D去除脸上皱纹1.3 D羟基>甲氨甲基>苯基>氢1.4凡具有治疗、预防、缓解和诊断疾病或调节生理功能、符合药品质量标准并经政府有关部门批准的化合物,称为 E. 药物1.5 硝苯地平的作用靶点为C. 离子通道ﻩ[1-11-1-15] A. 商品名ﻩB. 通用名 C.两者都是D.两者都不是1-11、药品说明书上采用的名称 B 1-12、可以申请知识产权保护的名称A1-13、根据名称,药师可知其作用类型的名称B 1-14、医生处方采用的名称A1-15、根据名称就可以写出化学结构式的名称。
D1-16、下列属于“药物化学”研究范畴的是A. 发现与发明新药B. 合成化学药物C.阐明药物的化学性质D.研究药物分子与机体细胞(生物大分子)之间的相互作用1-17、已发现的药物的作用靶点包括A. 受体C. 酶ﻩD. 离子通道E.核酸1-18、下列哪些药物以酶为作用靶点A.卡托普利B.溴新斯的明E. 青霉素1-19、药物之所以可以预防、治疗、诊断疾病是由于A. 药物可以补充体内的必需物质的不足C. 药物对受体、酶、离子通道等有激动作用D. 药物对受体、酶、离子通道等有抑制作用1-20、下列哪些是天然药物ﻩB.植物药C.抗生素 E. 生化药物1-21、按照中国新药审批办法的规定,药物的命名包括A. 通用名C. 化学名(中文和英文)E.商品名1-22、下列药物是受体拮抗剂的为B. 心得安 C. 氟哌啶醇D.雷洛昔芬1-23、全世界科学家用于肿瘤药物治疗研究可以说是开发规模最大,投资最多的项目,下列药物为抗肿瘤药物的是A.紫杉醇ﻩD.氮芥1-24、下列哪些技术已被用于药物化学的研究A.计算机技术B. PCR技术D.基因芯片E. 固相合成1-25、下列药物作用于肾上腺素的β受体A. 阿替洛尔C. 沙丁胺醇D.普萘洛尔五、问答题1-26、为什么说“药物化学”是药学领域的带头学科?答:“药物化学”是一门历史悠久的经典科学,他的研究内容既包括着化学,又涉及生命学科,它既要研究化学药物的化学结构特征、与此相联系的理化性质、稳定性状,同时又要了解药物进入体内后的生物效应、毒副作用及药物进入体内的生物转化等化学-生物学内容。
药物作用机理与作用靶点的分析研究
![药物作用机理与作用靶点的分析研究](https://img.taocdn.com/s3/m/bd00f3f268dc5022aaea998fcc22bcd127ff426d.png)
药物作用机理与作用靶点的分析研究药物是人类在长期生存和文化发展过程中,通过对自然界的观察和实践经验,获得的一种对疾病和不适症状进行治疗的手段。
药物能够发挥这样的作用,靠的是其能够通过一种机理作用于生物体内的某些靶点,从而对人体进行调节和调整的效果。
因此,药物的作用机理、作用靶点的分析研究,是药物研发与运用的一项重要内容。
一、药物作用机理的基本概念药物作用机理,是指药物在生物体内对特定的生物分子或细胞结构,产生影响的过程和效果。
“机理”一词强调了在这个过程中涉及到的物质、结构、功能、反应等各方面的因素。
药物作用机理的分析,涉及到立足于不同的层面和角度,包括生物化学、生理学、生物医学、计算机科学等领域的知识。
从生物化学的角度看,药物作用机理主要涉及到药物分子与生物分子之间的相互作用,具体的形式包括:药物-靶分子之间的亲和作用、药物-代谢产物的分解过程、药物转运物质的小分子转运等。
例如,一些药物作用于细胞膜、酶、核酸等分子上时,能够发挥生物学效应,从而影响整个生物体的机能。
从生理学的角度看,药物作用机理涉及到药物与生物体内的各种细胞、组织、器官等之间的相互作用和调节,主要体现在药物对细胞膜的电位、离子流的调节、对神经系统、内分泌系统等生理过程的调节、对免疫系统的影响等。
例如,一些常用的镇痛剂能够刺激脑中央神经系统内的多巴胺、5-羟色胺等所分泌的传递物质的释放,从而起到一定程度减轻疼痛的效果。
从计算机模拟的角度看,药物作用机理涉及到药物在分子层面上解离、结合的能力、晶体结构的构建和动态变化,以及概率论、数学分析等方式对复杂分子间相互作用关系的解析分析。
这类分析运用的智能算法等技术来帮助研究人员预测和解释药物作用的效果和副作用。
二、药物作用靶点的分类及作用方式药物作用靶点,是指药物与生物体内的某些分子、细胞结构等发生相互作用,从而对生物体产生调节和反应的“相互作用位点”。
药物作用靶点的分类和作用方式是药物研发和应用过程中不可或缺的部分。
射麻口服液治疗新型冠状病毒肺炎作用机制的网络药理学探讨
![射麻口服液治疗新型冠状病毒肺炎作用机制的网络药理学探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/31dcdc1f30126edb6f1aff00bed5b9f3f80f7250.png)
•论著•中国医药导报2021年3月第18卷第8期射麻口服液治疗新型冠状病毒肺炎作用机制的网络药理学探讨封继宏1谭旺晓2张硕1金世元3毕明达2秦云普2赵坤41.天津中医药大学第二附属医院呼吸与危重症医学科,天津300150;2.天津中医药大学中医药研究院,天津300193;3.北京市卫生学校,北京100053;4.海南中盛合美生物制药有限公司,海南海口570100[摘要]目的探讨射麻口服液治疗新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的作用机制。
方法采用中药系统药理学数据库与分析平台(TCMSP)检索射麻口服液的活性成分及靶点;从GeneCards数据库获取COVID-19相关靶点。
将药 物靶点与疾病靶点进行映射得到射麻口服液治疗COVID-19的潜在作用靶点进行后续分析。
通过STRING数据库及Cyloscape软件构建蛋白相互作用(P pi)网络和药物-成分-靶点-疾病网络,并通过Ingenuity Pathway Analysis(IPA)进行疾病和功能分析,采用STRING数据库进行京都基因与基因组百科全书渊KEGG冤通路富集分析。
结果筛选得到射麻口服液中10味中药的106个活性成分和53个治疗COVID-19的潜在作用靶点,主要活性成分包括槲皮素、木犀草素、茁-谷甾醇、山奈酚、豆甾醇等,关键靶点涉及MAPIK3、TN F、I L-6、MAPIK8、CXCL8等。
53个作用靶点主要参与细胞死亡和存活、机体损伤和异常、炎症反应等生物学功能。
KEGG通路富集得到169条生物学通路,主要涉及IL-17、Toll样受体、HIF-1、TNF信号通路等遥结论射麻口服液可能通过槲皮素、木犀草素、茁-谷甾醇、山奈酚等多种活性成分作用于IL-6、TNF、MAPK8、CXCL8等靶点,进而调节IL-17、TNF、Toll样受体、HIF-1等多条通路起到治疗COVID-19的作用。
[关键词]新型冠状病毒肺炎;射麻口服液;网络药理学;炎症[中图分类号]R9[文献标识码]A[文章编号]1673-7210(2021)03(b)-0004-07Discussion on the mechanism of Shema Oral Liquid in the treatment of Coronavirus disease2019based on network pharmacologyFENG Jihong TAN Wangxiao2ZHANG Shuo'JIN Shlyuan3BI Mingda2QIN Yunpu2ZHAO Kun41.Deparlmenl of Respiratory and Critical Care Medicine,Second Affiliated Hospital of Tianjin University of TraditionalChinese Medicine,Tianjin300150,China;2.Chinese Medicine Research Institute,Tianjin University of Traditional Chinese Medicine,Tianjin300193,China;3.Beijing Health School,Beijing100053,China;4.Hainan Zhongsheng Hemei Biopharmaceutical Co.,Ltd.,Hainan Province,Haikou570100,China[Abstract]Objective To investigate the mechanism of Shema Oral Liquid in the treatment of Coronavirus disease2019 (COVID-19).Methods The active components and targets of Shema Oral Liquid were searched by Chinese medicine pharmacology database and analysis platform(TCMSP).COVID-19related targets were obtained from GeneCards database.The potential targets of Shema Oral Liquid in the treatment of COVID-19were obtained by mapping the drug targets and disease targets for subsequent analysis.Protein-protein interaction(PPI)network and drug-component-target-disease network were constructed by STRING database and Cytoscape software,and disease and function analysis were carried out through Ingenuity Pathway Analysis(IPA).The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG) pathway enrichment analysis was carried out by using STRING database.Results A total of106active components and 53potential therapeutic targets of COVID-19from10traditional Chinese medicines in Shema Oral Liquid were screened.The main active components included quercetin,luteolin,0-sitosterol,kaempferol,stigmasterol,etc.,and the key targets involved MAPK3,TNF,IL-6,MAPK8,CXCL8,etc.The53therapeutic targets were mainly involved in cell death and survival,body injury and abnormality,inflammatory response and other biological functions.KEGG pathway enrichment resulted in169biological pathways,mainly involving IL-17,Toll-like receptor,HIF-1,TNF signaling pathways,etc.Conclusion Shema Oral Liquid may act on IL-6,TNF,MAPK8,CXCL8and other targets through various active ingredients such as quercetin,luteolin,0-sitosterol,kaempferol,and then regulate multiple pathways such as[基金项目]国家自然科学基金面上项目(81673747)。
药物作用靶点
![药物作用靶点](https://img.taocdn.com/s3/m/4052c041e87101f69e31955b.png)
与ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ胞内转录因子结合的亲脂性分子
G蛋白偶联受体(G-protein-coupled recepter,GPCR)
• 配体通过G蛋白偶联受体将第一信使的信号通过环磷酸腺苷 (cAMP)、三磷酸肌醇(IP3)、二酰基甘油(DG)、以及钙离 子传至效应器,产生生物效应。
G蛋白
• 之所以叫G蛋白是因为这类蛋白可以和鸟嘌呤核苷酸GTP和GDP相 结合(与GTP和GDP之间的相互作用)。它的功能是识别已经激 活的GPCR,并且向可以启动细胞反应的效应器传达信息。介于 受体和效应器酶和离子通道之间,G蛋白的主要作用是激活第二 信使的形成。G蛋白主要有四种类型,即兴奋型G蛋白(Gs)刺 激腺苷酸环化酶,抑制性G蛋白(Gi),抑制腺苷酸环化酶,转导 素(Go)以及Gq(激活磷酸脂酶C,增加第二信使使肌醇三磷酸和 二酰甘油生成)。
配基门控烟碱性乙酰胆碱受体
A.细胞膜上的乙酰胆碱(Ach)受体 由5个亚基构成。 B. γ亚基脱掉,暴露出受体内部的 概略图,显示其他亚基形成跨膜通 道,如果缺乏Ach,受体门将关闭, 阳离子(主要是钠离子)将不能通 过通道。 C.如果Ach与两个a亚基结合,通道 将打开,钠离子可以顺浓度梯度进 入细胞。
药占领受体时,受体构象改变, a亚单位与受体连接,引起GDP-GTP交换,随之G蛋白三聚体解离, 释放a亚单位和βγ复合物,两者分别与靶蛋白作用,靶蛋白被结合后,a亚单位的酶活性增强,引 起被结合的GTP水解为GDP,于是a亚单位与βγ复合物组合。
具有胞浆区域的酶活性跨膜受体
这类跨膜受体可以激活和一个酶连接的区域,从而将它与细胞外配 基结合的相互作用转化为细胞内的反应。这类受体在各种生理活动 中都有作用,如细胞代谢、生长和分化。根据在胞浆内的作用机制, 可以将胞内酶区域分为五类,所有这些受体都是单次跨膜蛋白,许 多具有胞浆区域酶活性的跨膜受体形成二聚体或多亚基复合物从而 进行信号的转导。
抗肿瘤药物的分类及不良影响研究现状
![抗肿瘤药物的分类及不良影响研究现状](https://img.taocdn.com/s3/m/89b519a94bfe04a1b0717fd5360cba1aa9118c6e.png)
引言据世界卫生组织统计,癌症是导致人类死亡、缩短预期寿命、威胁人类生命健康的主要原因[1]。
目前,世界恶性肿瘤的发病率和死亡率逐年上升,我国恶性肿瘤死亡率居世界首位[2]。
我国恶性肿瘤死亡的主要原因有:物理致癌因子,如X 射线、电离辐射;化学致癌因子,如亚硝酸盐、黄曲霉毒素;病毒致癌因子,如乙型肝炎病毒、疱疹病毒。
抗肿瘤治疗方法主要有手术、化疗、放疗、免疫治疗、中药治疗等,而化疗是目前治疗恶性肿瘤的主要手段。
化疗药物的主要类型包括细胞凋亡诱导剂、肿瘤细胞毒剂、细胞衰老诱导剂、干扰肿瘤抵抗力的药物、细胞分化诱导剂、肿瘤化学预防剂和肿瘤转移抑制剂。
抗肿瘤治疗之所以困难,是因为化疗的治疗效果不明确,不良反应明显,因此寻找新的治疗靶点、抗癌活性药物和研究方法显得尤为重要。
抗癌新药筛选的主要来源是天然产物的活性成分、新化学物质的合成、生物治疗药物以及老药的新用途。
然而,使用化学品时临床上可发生多种不良反应,这主要与药物的选择和使用不当有关。
因此,合理使用抗癌药物,不仅可以提高临床疗效,还可以减少临床不良反应的发生。
1抗肿瘤药物的分类1.1烷化剂类药物烷化剂类抗肿瘤药主要包括环磷酰胺、长春新碱、芳香烃受体(ARs )抑制剂、铂类药、氮芥和卡莫司丁等,通过阻断DNA 双链的旋转进而抑制癌细胞生长[3]。
抗代谢药物主要包括磺胺类药物[4]、抗甲状腺类药物5]和糖皮质激素[6]等。
抗肿瘤抗生素是由细菌或真菌产生的用于杀灭细菌和真菌的抗生素,常用药物有青霉素、头孢菌素、头孢菌素等;抗肿瘤激素类药物主要包括泼尼松等激素及各种疫苗如百克必妥[7]。
金属铂类药物是铂类化合物常用化疗药之一,多为铂原子半径较小且与DNA 螺旋酶活性部位结合能力强而高效阻断DNA 双链双螺旋的形成。
通过干扰DNA 或RNA 双链断裂、复制和转录来抑制肿瘤细胞增殖和分化,并引起细胞周期停滞在G2/M 期。
还有从中药中提取某些具有抗癌作用或毒副作用较小的活性成分制成的制剂,其中包括三七总皂苷、黄精等;生物活性肽类也是目前临床常用抗肿瘤药之一[8]。
药物代谢酶和药物作用靶点基因相关的药物汇总表
![药物代谢酶和药物作用靶点基因相关的药物汇总表](https://img.taocdn.com/s3/m/b2ffebf877a20029bd64783e0912a21614797ff8.png)
药物代谢酶和药物作用靶点基因相关的药物汇总表
基因或变异名称个体化应用的药物
药物代谢酶与转运体基因
ALDH2硝酸甘油
CYP2C9华法林、塞来昔布、洛沙坦
CYP2C19氯吡格雷、S-美芬妥英、奥美拉唑、阿米替林、伏立康
唑、安定、去甲安定
CYP2D6他莫昔芬、阿米替林、昂丹司琼、美托洛尔、氯丙咪嗪、
去甲替林、地昔帕明、多虑平、丙咪嗪、马普替林、奥
匹哌醇、三甲丙咪嗪、曲马多
CYP3A5他克莫司
CYP4F2华法林
DPYD氟尿嘧啶、卡培他滨、替加氟
NAT1、NAT2异烟肼、普鲁卡因胺、吡嗪酰胺、利福平、氨基水杨酸、
对氨基苯甲酸
SLCO1B1辛伐他汀、西立伐他汀、匹伐他汀、阿托伐他汀TPMT6-巯基嘌呤、6-硫鸟嘌呤、硫唑嘌呤、顺铂
UGT1A1伊立替康
药物作用靶点基因
ACE I福辛普利、依那普利、赖诺普利、卡托普利
ADRB1 受体阻断剂如美托洛尔
APOE普伐他汀
ANKK1第二代抗精神病药
IFNL3聚乙二醇干扰素α-2a、聚乙二醇干扰素α-2b、利巴韦林PML-RARα三氧化二砷
TOP2A蒽环类化疗药物
VKORC1华法林
ERCC1铂类药物(顺铂、卡铂和奥沙利铂)
RRM1吉西他滨
其他基因
dMMR氟尿嘧啶
G6PD氯喹、氨苯砜、拉布立酶
HLA-B卡马西平、苯妥英、阿巴卡韦、别嘌呤醇MGMT替莫唑胺
MSI氟尿嘧啶。
药物代谢酶和药物作用靶点基因检测项目列举
![药物代谢酶和药物作用靶点基因检测项目列举](https://img.taocdn.com/s3/m/7547a105b5daa58da0116c175f0e7cd1842518de.png)
药物代谢酶和药物作用靶点基因检测项目列举1. 药物代谢酶与转运体基因多态性检测1.1 ALDH2*2多态性检测线粒体乙醛脱氢酶2(ALDH2)同时具有乙醛脱氢酶和酯酶活性,参与乙醇、硝酸甘油等药物的代谢。
ALDH2代谢活化硝酸甘油成其活性代谢产物一氧化氮。
ALDH2*2(Glu504Lys,rs671)多态导致所编码蛋白质504位谷氨酸被赖氨酸所取代,携带突变等位基因(ALDH2*2)的个体ALDH2酶活性下降,杂合子个体酶活性仅为野生型个体的10%,突变纯合子个体酶活性缺失。
因此,携带ALDH2*2等位基因的个体酒精代谢能力下降,少量饮酒即出现脸红、心跳加速等不适;代谢硝酸甘油的能力下降,硝酸甘油抗心肌缺血的效应减弱。
亚洲人群中ALDH2*2等位基因的携带率为30~50%。
携带ALDH2*2等位基因的心绞痛患者应尽可能改用其他急救药物,避免硝酸甘油含服无效。
1.2 CYP2C9*3多态性检测CYP2C9是细胞色素P450酶(CYP)第二亚家族中的重要成员,占肝微粒体P450蛋白总量的20%。
CYP2C9参与抗凝血药、抗惊厥药、降糖药、非甾体类解热镇痛抗炎药、抗高血压药以及利尿药等多种药物的羟化代谢,其中华法林、甲苯磺丁脲和苯妥因均为治疗指数较窄的药物。
CYP2C9活性变化可导致这些药物体内浓度出现较大变化,甚至导致严重药物不良反应的发生。
CYPC2C9*2(rs1799853,C430T,Arg144Cys)和CYP2C9*3(rs1057910,A1075C,Ile359Leu)均导致CYP2C9酶活性降低,CYP2C9*3纯合子个体酶活性仅为该位点野生型纯合子基因型个体(携带CYP2C9*1或Arg144/Ile359等位基因)的4~6%。
中国人群中CYPC2C9*2的频率为0%,CYPC2C9*3的频率为3%。
CYP2C9遗传多态性导致其酶活性变化,从而导致药物代谢种族和个体差异现象。
华法林是临床上常用的抗凝药物,是深静脉血栓、心房纤颤、心脏瓣膜置换术和肺栓塞等疾病的一线用药,其临床疗效和不良反应存在很大的个体差异,血药浓度过高或敏感性增加可导致严重出血事件。
药物作用靶点及其分子机制研究
![药物作用靶点及其分子机制研究](https://img.taocdn.com/s3/m/f0bf3dfc88eb172ded630b1c59eef8c75fbf9580.png)
药物作用靶点及其分子机制研究药物是治疗和预防疾病的基本工具,但是药物的治疗效果和安全性不仅与药物本身的特性有关,还与患者的基因、饮食、生活方式以及环境因素等多方面因素相互作用。
在药物研发和个性化用药方面,药物作用靶点及其分子机制的研究显得尤为重要。
1. 药物作用靶点的概念和分类药物作用靶点是指药物在体内起作用的生物分子、途径或病变组织,它们是药物发挥作用的基础和关键。
根据靶点性质和作用方式,药物作用靶点可以分为以下几类:(1)酶类:药物通过抑制或促进酶活性来发挥作用,如抗生素靶向细菌的代谢酶而杀死细菌。
(2)离子通道:药物通过调节细胞膜上的离子通道,如钠通道、钙通道等,来影响细胞膜的电位和抑制或促进信号传导。
(3)受体类:药物通过与细胞膜上的特定受体结合,如激动剂或拮抗剂,来干扰体内信号传导和细胞功能。
(4)核酸:药物通过作用于DNA和RNA,如抗癌药物靶向细胞分裂过程的染色体和DNA复制酶来阻止癌细胞的生长。
2. 药物作用靶点的筛选、发掘和验证药物研发一般需要进行大量的筛选和验证,以寻找目标靶点及分子机制。
目前药物筛选的主流方法包括体内、体外和计算机模拟等方法。
其中,体内和体外试验是对于药物筛选的最终验证,而计算机模拟是在大规模分析、预测和优化药物设计的过程中,对药物靶点及作用机制的分析和理解提供重要的支撑。
3. 药物作用靶点与分子机制的研究案例(1)神经退行性疾病靶点研究:阿尔茨海默病、帕金森病等神经退行性疾病的发病机制和诊治方法一直是医学界关注的焦点问题。
研究表明,神经细胞外囊泡在神经退行性疾病的发生中起着重要的作用。
药物的外囊泡机制研究为阿尔茨海默病及其他神经退行性疾病的药物研发与治疗提供了新的思路和方向。
(2)癌症靶点研究:癌细胞由于细胞修复机制和免疫系统的抑制而产生脱离正常生长控制的特性,药物的靶向癌细胞的特性和造成癌细胞死亡所需的分子机制的识别,对于癌症药物研发和治疗至关重要。
(3)心血管病靶点研究:当心血管疾病的发生发展,通常会对渐进性的损伤造成不可逆转的程度。
药效学的名词解释
![药效学的名词解释](https://img.taocdn.com/s3/m/2d4c84241fd9ad51f01dc281e53a580216fc50ed.png)
药效学的名词解释药效学(Pharmacology),是一门研究药物在生物体内的作用原理和效应的学科,它涵盖了药物的起效机制、作用途径、剂量效应关系以及不同个体对药物的反应等方面。
药效学主要通过实验研究,为药物的开发、应用和评价提供科学依据。
一、药效学的基础概念1.1 药物(Drug)药物是指具有治疗、预防、诊断、缓解疾病或调节生理功能的物质。
药物可分为化学药物、生物药物和中药三种类型,它们通过与生物体内的靶点相互作用来发挥治疗作用。
1.2 靶点(Target)药物的作用靶点是指药物在生物体内作用的特定分子、细胞或组织。
靶点可以是受体、酶、离子通道、细胞膜等。
通过与靶点的结合,药物能够调节靶点相关的生理功能,从而产生药效。
1.3 药理作用(Pharmacological Action)药理作用是指药物与靶点发生相互作用后,对生物体产生的影响。
药理作用可以分为原理作用和体现作用两个层面。
原理作用指药物与靶点的具体交互方式,而体现作用则是指药物在整个生物体内所产生的效应。
1.4 药效(Pharmacological Effect)药效是药物在生物体内的效应,也是药物治疗的目标。
药效可以通过一系列生理指标的变化来评价,如生物体的生理功能改善、病症的减轻或消失等。
药效评价是药物研发和临床应用的重要指标。
二、药效学的主要研究内容2.1 药物的起效机制药物的起效机制是指药物与靶点之间的相互作用过程。
药物可以通过与受体结合激活或抑制受体信号通路,影响细胞内的信号转导过程,从而改变生理功能。
此外,药物还可以通过与酶的结合,干扰酶的催化活性,调节底物的代谢过程。
2.2 药物的作用途径药物可以通过多种途径作用于生物体,包括口服给药、皮肤贴剂、注射剂、吸入剂等。
不同的给药途径会影响药物的吸收、分布、代谢和排除,从而影响药效的发挥。
2.3 剂量效应关系剂量效应关系是指药物剂量与药效之间的关系。
在适当剂量下,药物能够产生所期望的疗效,而在过高或过低的剂量下,药物可能产生毒副作用或失去治疗效果。
药物作用的靶点
![药物作用的靶点](https://img.taocdn.com/s3/m/7edac062bdd126fff705cc1755270722192e59c4.png)
药物作用的靶点药物作用的靶点是指药物通过特定的分子靶点,影响或调节靶点的功能,从而产生治疗效果。
药物作用的靶点可以是酶、激素受体、离子通道或细胞表面受体等。
下面我们以几种常见的药物为例,介绍其作用的靶点。
首先是抗生素。
抗生素的作用机制主要是通过靶向细菌特定的靶点,干扰细菌的生命活动。
例如,青霉素类抗生素通过与细菌的细胞壁合成酶结合,阻断细胞壁的合成,导致细菌死亡。
氨基糖苷类抗生素则是通过结合细菌的核糖体,阻碍蛋白质的合成,从而达到杀菌的效果。
其次是抗癌药物。
抗癌药物的作用靶点多样,通常是指癌细胞中特定的分子或细胞结构。
比如,激酶抑制剂通过抑制肿瘤相关激酶的活性,阻断了一系列细胞信号途径的传导,抑制癌细胞的增殖和生存。
另外,抗癌药物还可以靶向癌细胞表面的受体,如HER2受体和EGFR受体,通过阻断其信号传导通路,减少癌细胞生长和扩散。
再者是心血管药物。
例如钙离子通道阻滞剂是一类常见的药物,它的作用靶点是心肌细胞中的钙离子通道。
通过阻塞钙离子通道,减少钙离子的内流,抑制心肌细胞的收缩力和抗心律失常的作用。
另一类常见的药物是ACE抑制剂,其作用靶点是血管紧张素转换酶(ACE)。
通过抑制ACE的活性,可以减少血管紧张素Ⅱ的生成,从而扩张血管、降低血压,起到抗高血压和保护心脏的作用。
最后是抗精神病药物。
抗精神病药物的作用靶点多样,常见的包括多巴胺受体和5-HT受体等。
多巴胺受体拮抗剂通过抑制多巴胺的作用,减少多巴胺神经递质的功能,从而改善精神病症状。
5-HT受体拮抗剂则是通过阻断5-HT神经递质的作用,调节5-HT通路的功能,对抗精神病症状。
总的来说,药物的作用靶点是药物发挥治疗效果的重要基础。
不同类型的药物有不同的作用靶点,通过作用于特定的靶点,调节分子或细胞的功能,从而产生特定的药理效应。
药物的研发和设计往往以靶点为基础,针对特定的靶点进行定向治疗,提高药物疗效,减少不良反应。
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7.影响生理活性物质的代谢和转运 如:帕罗西汀通过抑制5-羟色胺摄取
发挥抗抑郁作用。
8.影响免疫功能 如:环孢素A通过抑制免疫功能防维拉帕米通过阻断细胞膜钙通 道,降低细胞内钙浓度,起到抗高 血压作用。
4.影响核酸代谢 如:5-氟尿嘧啶可以掺入细胞DNA中, 干扰相应蛋白质合成,起到抗肿瘤 作用。
5.参与或干扰细胞代谢 如:维生素补充生命代谢物质,用 于治疗相应成分缺乏引起的疾病。
6.影响细胞周围环境的理化性质 如:静注甘露醇提高肾小管内渗透 压而起到利尿作用。
第一章 绪论
1.4 药物作用靶点
什么是药物作用靶点?
药物分子与机体大分子间相互作 用,引起机体的生理生化功能的改 变。药物作用靶点就是指药物与机 体结合的部位,涉及到受体、酶、 离子通道、转运体、基因等。
1.作用于受体(是大多数药物的 作用靶点) 如:胰岛素通过激活胰岛素受体 调节血糖水平。
2.影响酶的活性 如:非甾体抗炎药通过抑制环氧 化酶活性、进而影响前列腺素合 成而发挥抗炎镇痛作用。