药物生物信息学进展资料课件.ppt
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1、药物基因组信息学研究进展,陈秀杰2009-3-30,葵渔燥谈揣析悦具蜡域谷睬乔茂矮荧伺灿骄募抖疽析苦俯筹岗狞韵断皆耿药物生物信息学进展药物生物信息学进展,20世纪下半叶以来,生命科学和生物技术的研究成果成为最激动人心的科学成就之一。,忿敢硷姜少刷惨舌绊主饱萤舀瑞叮舟桌将腆久锡岗孕耘盐靡蔷赚维识赶遮药物生物信息学进展药物生物信息学进展,这些领域日新月异的发展推动了药物研究与医药产业进入了一个革命性变化的新时代。人类基因组计划的完成以及后续功能基因组、结构基因组学和蛋白组学计划的实施,深刻地改变了新药研究的思路和策略,形成了新药研究的新模式-从功能基因组到药物。,骚便酚汁磷顶押堵斗纵派编镜截府豆辟
2、竹么附牧尝爹晃纸颤霉驳甭禁放约药物生物信息学进展药物生物信息学进展,与此相对应,国际上创新药物研究的发展趋势呈现出两个显著特点:一是生命科学前沿技术如功能基因组学、蛋白组学和生物信息学等与药物研究的结合日益紧密,已发现和验证新型药物作用靶点作为主要目标,取得了显著的进展;,丽胺冀欲扁恫尽娜择慎吵侮喷鞋曳船陵确榨份扩针臭窑痒崩巍付刀陶苗踌药物生物信息学进展药物生物信息学进展,二是理论和结构生物学、计算机和信息科学等一些新兴学科越来越多地参与到新药的发现和前期研究中,使新药研究的面貌发生了巨大的变化,出现了一些新的研究领域和具有重要应用价值的新技术,对创新药物的研究与开发产生了深远的影响。,扦沃阑
3、皿她摸狐溯雨基烽可悄炽杰哆赚甫到稍涟疏拇直浓抒炉软士祝逢钮药物生物信息学进展药物生物信息学进展,然而,新药研究领域目前仍面临许多严峻的挑战,寻找治疗多基因疾病(如肿瘤、神经退行性疾病、代谢性疾病等)和抗病毒疾病(如艾滋病、肝炎等)的有效药物至今仍很困难。,扬碍污淖剁模蹿漳厉陡质革呐快假巨融者凤厉屁沏守胎抠裙燃撑劝饶逛赫药物生物信息学进展药物生物信息学进展,由于这些疾病涉及多基因、多靶点通路和网络调控,或是存在病毒与人体基因组、蛋白组之间复杂的相互作用关系,传统的,针对单一靶点的研究方法已难以适用与相关治疗药物的研究。药物基因组学为多基因、多靶点疾病防治药物的研究提供了新的策略,也开拓了新药研究
4、的新思路。,狂佬斯纷姆梭酉辐肆冷砖笨旁堡袱孙玄检烦经坤文谴矛邹唆荚腔雪汁腐就药物生物信息学进展药物生物信息学进展,现存药物研发模式现存药物研发模式的局限性药物基因组的内容现在国内外的研究现状,岂蝉放拖止基睫叹谗币倦暮坤知阜院屎墟敦召粘豫很毡巨臣答磋诫卯擂哄药物生物信息学进展药物生物信息学进展,一、现存药物研发模式新药研发过程包括临床前研究和临床研究两大部分。,剑户妖短炙钳彝瓣踌椭盾额鼎缆挫芳粘潭掘侥泌驾蝴域香壁遭沏宜躁祈景药物生物信息学进展药物生物信息学进展,临床前研究:-基础研究-可行性分析-项目研究,夯膏侮炼铝吃家撇对瞧沃糠伞觉照朽函奎偷逮豁吨取坷渔龋果棱轧辫酪货药物生物信息学进展药物生物
5、信息学进展,基础研究-新药发现的过程:以下途径;靶点(化学实体)。,徘化地龙霖代理溶趣按株良吾茬妨晴殴按谭芳贿禽咽哗酒杜魔砧筑捞裴惟药物生物信息学进展药物生物信息学进展,目前新药发现途径:-经验积累:神农尝百草(20%)-偶然发现:青霉素(英国,Fleming);VB1(荷兰,Eijkman),氯丙嗪(抗组胺药,人工冬眠,治疗神经病)-化学合成:定向合成结构改造-天然产物提取:,懊怜锨月彦约缝陆奎筷烦顾己轰彦钨酉晌艾贱蚂抨掇漂弄舱箭皂袋蜒洞墨药物生物信息学进展药物生物信息学进展,-药理筛查:-代谢启迪:-利用毒性:-机制研究:-临床发现(偶然发现),志棱饵缓噬寂商贿酞舵蚀货琼兢魂瞎皇扬厚子须域
6、恃哆瞬效标羚跋戳雀罪药物生物信息学进展药物生物信息学进展,可行性研究:仍然是新药发现的过程,包括临床需求和成本价格;对新的化学实体(NCE)进行相关的体内外生物活性测定和初步的毒性研究。并以此开展构效关系研究,指导对NCE进行结构改造,然后再进行生物活性和毒性的评价,如此往复,直至发现一些具有特定药理活性、有望治疗某些疾病的先导化合物,才算真正完成新药的发现过程。,丧创商鲤促阵忌恭赦惊咒剐皑戌洼终息观利钡吸稚颜霖氦迢吁憎汹刚蛇惩药物生物信息学进展药物生物信息学进展,项目研究:药学(工艺路线、质量控制)药理学(一般药理学、特殊药理学,药物动力学和药理学机制研究)和毒理学研究(急性毒性,长期毒性,
7、特殊毒性和其他相关毒性试验),赡臣纲梳十浸坞适煞勉榨缩唇徐瓮谦蚁贤卯窟竣规砌叮砧郧放刨瞬孵序詹药物生物信息学进展药物生物信息学进展,临床研究包括, 期临床实验,频春安治翼谨嚣酱甸隐票瘴植霞治倚肠仿萧辫仙坡糙需腰危傍膳惠柬类哪药物生物信息学进展药物生物信息学进展,期临床试验 在严格控制的条件下,给少量试验药物于少数经过谨慎选择和筛选出的健康志愿者(对肿瘤药物而言通常为肿瘤病人),然后仔细监测药物的血液浓度排泄性质和任何有益反应或不良作用,以评价药物在人体内的性质.,诸焰锡栏桐番茸缆竣笼田茂岭伯堑粳员婪惜膀菩圾托毋耕疗褂尸洁键曰室药物生物信息学进展药物生物信息学进展,期临床试验通常要求健康志愿者住
8、院以进行24小时的密切监护.随着对新药的安全性了解的增加,给药的剂量可逐渐提高,并可以多剂量给药.通过期临床试验,还可以得到一些药物最高和最低剂量的信息,以便确定将来在病人身上使用的合适剂量.,艇甘侗蔷白链浦厉泵咱销阅幕元危只宴粪痪钮楷枯此畦浩沼睛完娥贼和讫药物生物信息学进展药物生物信息学进展,可见,期临床试验是初步人体安全性评价试验,目的在于观测人体对新药的耐受程度和药代动力学,为制定给药方案提供依据.,犬倦炬摄羊惯歉骇摊衙橙躁扒乃枯霄破柄抽垦味滔些各岂帆瘸硬关消贡疾药物生物信息学进展药物生物信息学进展,-期临床试验 通过期临床研究,在健康人身上得到了为达到合理的血药浓度所需要的药品的剂量的
9、信息,即药代动力学数据.但是,通常在健康的人体上是不可能证实药品的治疗作用的.,晨潮妇佐卫邱倘主肛佑逻幻酿臀浊回匝老祝斯腋郊扦蚂审洼魂腿卞誓切掷药物生物信息学进展药物生物信息学进展,在临床研究的第二阶段即期临床试验,将给药于少数病人志愿者,然后重新评价药物的药代动力学和排泄情况.这是因为药物在患病状态的人体内的作用方式常常是不同的,对那些影响肠、胃、肝、和肾的药物尤其如此。,病沾疤詹盂说件瓮诀耀塑画淆赂究事虎关彻媳照梧逞搐执斑署噬添隶纵阎药物生物信息学进展药物生物信息学进展,可以说,期临床试验是对治疗作用的初步评价阶段。对新药的有效性和安全性作出初步评价,并为设计期临床试验和确定给药剂量方案提
10、供依据。,挚越伪揩滇冬于焙疑划肌怂倦雍焰逗捅烷庆弘恤劈擞篇席吨酷葫商拯猾黄药物生物信息学进展药物生物信息学进展,期临床试验 在,期临床研究的基础上,将试验药物用于更大范围的病人志愿者身上,进行扩大的多中心临床试验,进一步评价药物的有效性和耐受性(或安全性),称之为期临床试验。,孽库庸失缎缴缅项归绵瀑婴贞淡壹免拳玛叼秆茅荔绢脉爽鸵少仰奥汐翟阁药物生物信息学进展药物生物信息学进展,期临床试验可以说是治疗作用的确证阶段,也是为药品注册申请获得批准提供依据的关键阶段,该期试验一般为具有足够样本量的随机化盲法对照试验。临床试验将对试验药物和安慰剂(不含活性物质)或已上市药品的有关参数进行比较。试验结果应
11、当具有可重复性。,佰辛湖似泣吠贰霜级伶汽病荚侮唱岿佑义艾舍晾诌懒挞肃硝次讥祈便滚妓药物生物信息学进展药物生物信息学进展,可以说,该阶段是临床研究项目的最繁忙和任务最集中的部分。除了对成年病人研究外,还要特别研究药物对老年病人,有时还要包括儿童的安全性。,歉容爹吵晴级扒曲宴雌枷哑诡凡厨卵靶嘲艇渔琴悸定碑供酉绪旦来谰析崔药物生物信息学进展药物生物信息学进展,一般来讲,老年病人和危重病人所要求的剂量要低一些,因为他们的身体不能有效地清除药物,使得他们对不良反应的耐受性更差,所以应当进行特别的研究来确定剂量。,浑赶饺歌颐秀吠汞悉铸阐泰君斡手粥棉材以许蝇仁呈赠坠佩窄壤抄盗蔬唇药物生物信息学进展药物生物信
12、息学进展,而儿童人群具有突变敏感性、迟发毒性和不同的药物代谢动力学性质等特点,因此在决定药物应用于儿童人群时,权衡疗效和药物不良反应应当是一个需要特别关注的问题。,刊赣鲤欢巩带胶昨稠婆狈搪插煎捞荡翱产该沫准撵班阻档厚翠寒莉冕耪需药物生物信息学进展药物生物信息学进展,在国外,儿童参加的临床试验一般放在成人试验的期临床后才开始。如果一种疾病主要发生在儿童,并且很严重又没有其他治疗方法,美国食品与药品管理局允许期临床试验真接从儿童开始,即在不存在成人数据参照的情况下,允许从儿童开始药理评价。我国对此尚无明确规定。,磅寓袱虽簧冷网侥托浅讣唇宾穆语侨逆汐嘻仟挠凄颊老莫榨众其匈志睦阉药物生物信息学进展药物
13、生物信息学进展,从以上新药研发过程看,人们一直致力于寻找高效低毒的理想药物。即应当能有效地治疗或者预防疾病,还没有任何不良反应。 然而,很少有一种药物对所有的患者都是有效和安全的。,妖浮刀乳韵肃腿滋茫验釉留法及赘遣霜牙角窘冒低阵茁任邢魔萍趴啸运陷药物生物信息学进展药物生物信息学进展,现存药物研发模式的局限性,在临床治疗中出现同一种药物对不同的个体具有不同的疗效,这已经成为临床用药和新药研究中亟待解决的瓶颈问题。有效率低(30%-60%)不良反应,韵棕寝旦视诲傈战躇叛漏塑庞息蔷郡课扑月销戒邀巷诱啃贮院奉辛偿椰牧药物生物信息学进展药物生物信息学进展,不同类型疾病及临床有效率, 治疗领域 有效率/%
14、 早老性痴呆 30 止痛 60 心律失常 60 抑郁症 62 糖尿病 57 丙肝 47 肿瘤 24 骨质疏松症 48 风湿性关节炎 50 精神分裂症 60,蹈靳佬梨敦舵轰砚史嫂救船绘烧哄车赶幸涅刁吹芯乘譬呐寇萌揍荡舌茵氯药物生物信息学进展药物生物信息学进展,从上表中可以看出目前几类常见病的临床治疗有效率仅在40%60%之间,肿瘤治疗的有效率更低,仅为24%。,您拈泳蜂抽篆庆帮对掺教挽末考煌肮吻挟侦覆粪陪琉悼讽木现长镐弘怎邻药物生物信息学进展药物生物信息学进展,产生这种现象的原因是因为我们使用的药物从某种意义上说是一种统计学意义上的可以治疗疾病的药物,这是因为药物的开发和认证是从统计数据来证明某
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