生物信息学在新药研发中的应用有哪些?

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您好:
国内很多生物信息学的书都是翻译,摘抄国外的著作,建议直接看看国外的公开课,或者过来设立了生物信息学与药物开发的专业研究生的课程设计,可能会对您有所帮助。
我在学校时实验室生物信息学这块,主要还是侧重在病毒基因组的系统发育,预测蛋白功能等,没有涉及到药物研发这块的。 不过个人认为,生物信息学辅助药物设计,还是不错的方向。

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现在的药物研发已经离不开生物信息了吧。各种生物信息的会议上都看到药厂在招人,上海的猎头也成天在帮药厂找生物信息的人。

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生物信息学在现代药物研发中作用越来越重要。具体作用可以表现为以下几个方面:1 仿制药结构类似物的寻找 一些原研药是针对特定的受体开发研究的,在原研药专利保护下,仿制药只能是依据原研药针对的靶位点,进行结构类似物的寻找,就需要用到生物信息学,进行靶位点受体-最适配体的模拟计算,寻找等; 2 针对耐药微生物新药的研发 很多耐药菌,现有药物的靶位点进行了突变,因此需要以突变后的靶位点,设计新的药物,也需要用到生物信息学;3 新生物药品的研发 现代药物研发中,生物制药所占的比例越来越大,成功的可能性比化学药物高。 特别是单克隆抗体类,针对特定位点的单克隆抗体,在前期的设计、筛选中,需要生物信息学设计,改善亲和力等,提高稳定性,优化核酸序列提高表达量等,均需要用到生物信息学的相关知识 ; 4 最适靶抗原的筛选 生物制药中,如何用一段蛋白,覆盖尽可能多的表位,需要应用生物信息学的知识,去寻找,预测最适靶抗原; 5 新型诊断试剂的研究 药厂不仅仅只生产药物,诊断试剂也是属于药品管理范畴,因此针对新型病原微生物检测,耐药位点检测、突变检测等产品,在设计时,离不开生物信息学的保驾护航; 6 一些基础研究 在生物制药的菌株稳定性研究,需要应用现代分子生物学手段,对菌株的插入/缺失/突变位点进行稳定性研究、确证研究,都离不开生物信息学软件和方法。 以上只是几个生物信息学在药物研发中应用的大类,针对特定的药物研发,侧重点不同,重要性也不尽相同。

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近年来,国际上创新药物研究发展迅速,但是新药的寻找是一件耗资巨大而效率很低的工作。据国际上的统计,研制成功一种新药,平均需要花费10~12年的时间,研究1.5~2.0万种化合物,耗资3.0~5.0亿美元。新药的创制过程主要存在两个瓶劲颈:一个是靶标生物大分子的确定及验证;另外一个是具有生物活性的小分子药物的设计和发现。人类基因计划和蛋白质组计划的开展,为生物医药研究提供丰富的生物学信息。生物信息学在药物设计中主要的作用在于如下几个方面:
(1)确定与疾病相关的靶标;
(2)验证靶标的有效性;
(3)预测靶标生物大分子的三维结构;
(4)确证药物的作用机制
(5)预测药物的毒性。

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有没有类似的图书可以推荐?想学习下。

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生物信息学在新药研发中的应用主要由以下几个方面:
1.提供新的药物作用靶点;
2.有助于先导化合物的发现和优化;
3.有利于药物开发的临床研究及临床药学的研究;
4.在中药研究中的应用;例如,我们可从针对重大疾病(如肿瘤、心脑血管疾病)的有效经典方剂入手,采用基因芯片技术等分析方法进行方剂体内效应成分的定性定量分析,并在此基础上,进一步了解复方的不同配伍组方及活性成分与相应酶、受体、基因、蛋白表达的差异性,从而探讨不同配伍组方的分子作用机制,就能从中发现治疗相关疾病的复方新药。

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生物信息学作为一门综合计算机科学信息技术和数学理论开发新的算法和统计方法的学科,对生物实验数据进行分析从而确定数据中所隐含的生物学意义,并开发新的数据分析工具以实现对各种信息的获取和管理的交叉学科 其主要优势在于以低成本和高通量的方式对大量生物学和医学数据进行管理和分析,侧重于从中进一步挖掘与药物疗效作用机制和副作用等相关的有价值的信息,为药物研究提供参考和指导 。 生物信息学就是挖掘和利用实验数据中的信息,从众多的数值文本和序列中去伪存真,发现统一的系统性的药理或临床规律,并将这些规律总结成可读可视可用的格式( 如图表公式和软件等) 以供后续的研究参考和使用,从而促进高效和安全的药物研发。

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人类基因工程的目的之一是要了解人体内约10万种蛋白质的结构,功能,相互作用以及与各种人类疾病之间的关系,寻求各种治疗和预防方法,包括药物治疗。基于生物大分子结构及小分子结构的药物设计是生物信息学中的极为重要的研究领域。为了抑制某些酶或蛋白质的活性,在已知其蛋白质3级结构的基础上,可以利用分子对齐算法,在计算机上设计抑制剂分子,作为候选药物。这一领域目的是发现新的基因药物,有着巨大的经济效益。

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各位大神可否推荐下 生物信息学专业 牛X的国外大学以及该专业导师?

本人有计划有预谋的想在这方面深造。。。

另外,谁能给我推荐几本入门的学习教材?

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  生物信息学(Bioinformatics)是研究生物信息的采集,处理,存储,传播,分析和解释等各方面的学科,也是随着生命科学和计算机科学的迅猛发展,生命科学和计算机科学相结合形成的一门新学科。它通过综合利用生物学,计算机科学和信息技术而揭示大量而复杂的生物数据所赋有的生物学奥秘。
  在新药研发中的作用主要有以下几点:
  提供新的药物作用靶点;
  有助于先导化合物的的发现和优化;
  有利于药物开发的临床研究和临床药学的研究;
  对于中药研究也具有一定的作用;

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生物信息学的发展与网络的迅速发展是密切相关的。目前,有许多生物信息学数据库分散在网络的上,通过网络为用户提供服务。现代制药工业离不开生物信息学的参与,而生物信息学也离不开数据库中的信息。所以药物的开发研究需要对它有足够的重视,并充分利用其优势。新药创制是一项耗资巨大且效率低下的工作。根据国际上的统计,每成功研制一种上市新药,平均需要花费约10-15年的时间,耗资超过
10亿美元。新药创制的前期工作主要存在两个瓶颈:一是靶标生物大分子的确定及验证;二是具有生物活性的小分子药物的发现和设计。在今天,应用生物信息学帮助新药物的开发,已成为国际上十分活跃的科学研究领域。将生物信息学应用到新药研究的工作流程中,能够有效缩短研发周期、节约研发费用、提高新药筛选的成功率。

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