由马克斯·普朗克微结构物理研究所制作
形态分析过程
学分:分子生理学MPI 制药研究人员说，当他们在早期药物发现中遇到一种具有预期效果的有前途的物质时，他们就成功了
不幸的是，击中很少是靶心，往往显示出不良的副作用，不仅使寻找新的击中复杂化，而且随后发展成一种药物
多特蒙德马克斯·普朗克分子生理学研究所的斯拉瓦·齐格勒和赫伯特·瓦尔德曼的一项新研究现在可以帮助更好地识别早期药物发现中最常观察到的副作用之一，还可以发现新的生物活性
最常用的抗癌药物含有通过与微管结合来操纵细胞骨架的活性物质
这可能会破坏细胞分裂以及损害其他基本过程，并导致细胞死亡
这种效果对于其他疗法当然是不可取的
然而，微管表面有许多深的结合口袋，这使得它们特别容易受到具有不同化学支架的各种化学物质的调节
药物发现是有偏见的 在寻找和开发新的活性物质的过程中，对已知副作用的研究起着至关重要的作用，尤其是考虑到开发一种新药需要大约13年和10亿多美元
虽然已经有了识别不良副作用的标准化测试程序(筛选)，但它们肯定不能覆盖细胞中的所有靶标，通常不能正确反映细胞环境，或者它们允许靶标被忽略，例如
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与微管蛋白结合
因此，药物发现总是有一定程度的偏差
在单元格中绘画 斯拉瓦·齐格勒和赫伯特·瓦尔德曼领导的团队在寻找生物活性化合物的早期阶段，使用了一种新的策略来可靠地检测副作用，例如微管的破裂
为此，研究人员采用了所谓的“细胞绘画”方法
在这里，细胞的几个功能区域被染色，然后用显微镜检查加入化学物质后的变化
这使得能够在单个形态指纹中记录数百个细胞参数
如果检测到这种指纹与已知参考物质的指纹相似，就可以得出未知物质影响的结论
这种方法的价值在于可以在高通量过程中为成千上万种物质创建指纹
通过这种方式，研究人员揭示了大约15000种被研究物质中超过1%具有微管蛋白调节作用
其中还有大量已知的参考物质，这些物质对微管蛋白的影响以前是未知的
对药物开发有用的附加产品 “参考物质在屏幕的解释中起着至关重要的作用，因此应该仔细评估和测试它们
通过细胞涂片鉴定的化合物显示出多种多样的化学支架，即使是微小的化学修饰也会对化合物的微管蛋白结合特性产生巨大的影响
这种风险无处不在，尤其是在化合物优化阶段，在该阶段，现有原子被交换或移除，并且添加新原子以改善药理学特性
Slava Ziegler说:“在搜索命中数及其优化过程中进行额外的形态学分析，不仅有助于在早期揭示微管蛋白调节等副作用，还可以确定所需的新生物活性。”
“此外，这种方法可以节省时间和金钱，因为它有助于早期评估一种有前途的物质是否具备成为有用化合物的条件
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