在任何藥物研發(fā)進程中，實驗方法的設計和優(yōu)化對新藥研發(fā)的成功性而言至關重要。我們需要考慮的因素包括：選擇最合適的檢測技術，讀取模式，和實驗模型（生物化學，細胞或動物）。通常，這些因素會影響數(shù)據(jù)質量，生物相關性以及治療的可預測性，最終將影響整個臨床前藥物開發(fā)工作的成敗。   方法技術的選擇   第一步是確立解決實驗問題的技術，例如激活，抑制或調控靶標、闡明MOA（作用機制）、確定受體 - 配體或蛋白質 - 蛋白質的相互作用、鑒定和定量疾病特異性生物標志物或血漿中的生物標志物成分。   樣本基質的兼容性   生物標志物測定旨在檢測或定量生物學中的靶標樣本(例如，復雜基質）中的含量，這種負責基質涵蓋范圍有：細胞培養(yǎng)中的分泌蛋白，細胞裂解液，組織提取物，唾液，尿液，血清，血漿，血液的上清液，或其他液體（例如，CSF，BALF）。分析技術可能并非總是如此。某些實驗方法在某些基質中存在干擾而不適用。例如，在血清，血漿或血液中的血紅蛋白表現(xiàn)出廣泛的可見光譜吸光度，即在350和600nm之間。檢測方法中，依賴于這些波長的激發(fā)或發(fā)射將容易發(fā)生干擾?；谙礈斓臋z測方法可以避免由于過多復雜基質引起的干擾，因為干擾物質在洗滌過程中被沖走。為了確定基質的相容性，在合適的稀釋液中的加標回收和標準曲線是傳統(tǒng)的驗證方法。   同時，在復雜體系中的抗體選擇也是非常重要的，靶標蛋白可能被修飾或者酶切，影響抗原識別位點，因此，加入蛋白酶抑制劑也是有必要的。   實驗效果 ：靈敏度和動態(tài)范圍   一個實驗的靈敏度決定了其在動態(tài)范圍內的對其靶點的檢測的“分辨率”，同時預警了不同批次批次之間的最低檢測范圍的差異性。靈敏度同時也依賴于檢測樣本。血清中的檢測難度高于細胞水平。同時“珍貴樣品”如有限的細胞或者組織會決定測試的容許體積等。方法技術也會影響檢測靈敏度，如發(fā)光和熒光的模式比吸收光的模式的靈敏度要好。   動態(tài)范圍定義了檢測下限和上限。例如下圖所示，不同的檢測技術對于腫瘤壞死因子TNF的檢測動態(tài)范圍達到了數(shù)量級的差異。因此，當樣品含量超過了其實驗方法的動態(tài)范圍，其濃度，動力學參數(shù)，活性，結合力將不準確。因此，需要預先滴定檢測窗口以免達到飽和。  

  下圖展示了不同實驗技術對于不同的親和力的適用范圍：  

    特異性對于確保篩選靶向的靶點或表型非常重要。對于免疫分析，需要考慮針對靶向分析物特異性的抗體，特別是對于靶向蛋白質的部分修飾新表位變化,結合/未結合或活性/非活性狀態(tài)。此外，還需要考慮物種和靶點的交叉反應性。   穩(wěn)定性和準確性   盡管信號強度和和性噪比（S/B）通常被用來評估一個實驗的質量，可重復性和準確性也是非常重要的。Z’是一個非常好的評判標準。例如，相對而言，高Z’而低信噪比的實驗方法好于低Z’高性噪比的實驗方法。與此同時，實驗發(fā)法應當具有高重復性，定量實驗應該有標準品做參照。設置好對照，好的標品，抗體，陽性化合物對于建立可靠的實驗是非常重要的。   試劑和其他耗材   對于免疫實驗來說，高靈敏度和搞特異性的抗體非常重要，同時還有對應的酶或重組蛋白。通常，所有的實驗成分，例如細胞、蛋白、酶、輔因子、底物、激動劑，拮抗劑等都需要進行濃度滴定以確定最優(yōu)濃度。該過程能夠確保穩(wěn)定的動力學研究以及防止過飽和濃度而產生的試劑浪費。（如下圖）  

    在選擇細胞模型時，應考慮使用原代細胞與重組/永生化細胞系的優(yōu)缺點，以及研究內源性與重組表達的靶蛋白。同時需要評估目標蛋白的表達水平，因為過多或過少的表達會影響靈敏度和分析質量。細胞傳代和培養(yǎng)條件也會影響實驗質量。   微孔板的選擇   正確選擇微孔板可以減少交叉效應、降低背景、降低信號吸收或放大信號強度。下表顯示了基于檢測方法的微孔板選擇矩陣。  

  眾所周知，藥物研發(fā)花費巨大，耗時長。優(yōu)化已知影響數(shù)據(jù)質量、生物相關性和治療可預測性的實驗因素最終推動整個臨床前藥物開發(fā)工作的成功。選擇最合適的分析技術、讀取模式和實驗模型以及優(yōu)化實驗方案為成功和經濟有效的藥物開發(fā)奠定基礎。   我們珀金埃爾默能夠提供多種實驗方法開發(fā)的解決方案。例如，我們擁有的均相的Alpha技術以及TRFRET技術，時間分辨defia技術，化學發(fā)光技術，細胞增殖和毒性試劑盒，各類GPCR以及動物模型的探針細胞株，微孔板等試劑耗材，能夠助力您新藥研發(fā)的各個環(huán)節(jié)。   珀金埃爾默能夠提供多種實驗方法開發(fā)的解決方案，歡迎大家關注“珀金埃爾默生命科學”微信公眾號了解更多解決方案，期待您的垂詢！  

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