고 처리량 스크리닝 (HTS)

처리량이 많은 필터링이 필요한 워크 플로

고 처리량 스크리닝의 주요 목표는 다수의 잠재적 인 바이오 조절제를 빠르게 분석하여 특정 목표에 원하는 영향을 미치는 것들을 식별함으로써 약물 발견 과정을 단순화하는 것입니다. HTS는 일반적으로 다음 워크 플로에서 사용됩니다.

• 약물 발견 : 특정 생물학적 목표와 상호 작용하는 잠재적 인 약물 후보를 식별합니다.
• 기능성 유전체학 : 유전자 기능을 이해하고 특정 경로에서 역할을하는 유전자를 식별합니다.
• 독성학 : 다양한 화합물의 잠재적 독성을 평가하십시오.
• 경로 분석 : 특정 세포 경로에서 주요 역할을 식별합니다.

고 처리량 스크리닝 프로세스의 개요

1 단계 : 샘플 및 화합물 라이브러리 컴파일

이 단계는 생물학적으로 관련된 표적, 일반적으로 질병 또는 다른 관련 과정에서 역할을하는 것으로 알려진 단백질 또는 세포 경로의 선택을 요구한다. 동시에 다양한 화합물이 생성되거나 구입됩니다. 이 화합물은 수천에서 수백만 사이의 범위이며, 목표에 대한 잠재적 활동을 스크리닝하는 데 사용될 "화합물 라이브러리"를 형성합니다.

2 단계 : 고 처리량 호환 감지 방법을 개발하십시오

HTS 프로세스의 핵심은 효과적인 탐지 방법을 설계하고 적용하는 것입니다. 이것은 일반적인 테스트가 아닙니다. 지정된 생물학적 목표에 대한 라이브러리의 화합물의 효과를 측정하기 위해 신중하게 사용자 정의됩니다. HTS 환경에서 효과적인 역할을하려면 탐지 방법은 가장 작은 변화에 대해 초고적이어야하며 많은 수의 샘플을 유연하게 관리 할 수 ​​있어야합니다. 또한 자동화로의 전환 중에는 플레이트 리더와 같은 장치에 대해 감지 방법을 최적화해야합니다. 이는 일반적으로 96- 웰 플레이트 또는 384-well 플레이트와 같은 형식에 대해 탐지 방법을 사용자 정의해야 함을 의미합니다. 또한, 다수의 샘플에서 검출의 안정성과 반복성을 보장하는 것도 중요합니다.

• 세포 기반 분석 :在这里，活细胞占据中心位置。在这些细胞内对化合物进行测试，以确定其效果，无论是对细胞健康、增殖还是独特的细胞反应。
• 생화학 테스트 :进一步放大，这些试验使用纯化的蛋白质或特定的生物大分子来确定化合物的影响。通常，这可以是酶动力学探索或细微的结合试验。
• 표현형 :从更广阔的视角来看，这些试验深入到整个生物体的领域。通过将化合物引入斑马鱼或高丽鱼等实体，研究人员可以监测表型的任何显著变化。

3 단계 : 인프라 설정 자동화

수많은 샘플과 화합물로 인해 수동 처리는 비현실적입니다. 따라서 프로세스를 자동화하려면 특수 피펫 팅 워크 스테이션을 구성해야합니다. 이 워크 스테이션은 샘플 및 화합물의 양을 정확하게 분배하는 것에서부터 미세 종료 사이의 액체 전달에 이르기까지 다양한 작업을 처리 할 수 ​​있습니다. 전체 장치는 오류를 최소화하고 속도를 높이며 각 샘플의 일관된 처리를 보장하도록 설계되었습니다.

4 단계 : 데이터 수집 및 분석

분석 방법을 사용하여 화합물을 선별 한 후, 많은 양의 데이터가 생성 될 것이다. 자동 플레이트 리더, 이미징 시스템 또는 기타 탐지 방법을 사용 하여이 데이터를 수집 할 수 있습니다. 그런 다음 전문 소프트웨어는이 정보를 처리하고이를 분석하여 예상 효과를 나타내는 화합물, 즉 "HIT"화합물을 찾습니다. 이 단계는 이러한 유망한 화합물을 기반으로 추가 연구 및 최적화를위한 토대를 마련하기 때문에 중요합니다.