Φανταστείτε να δοκιμάζετε ένα εκατομμύριο ενώσεις σε μια εβδομάδα. Αυτός είναι ένας έλεγχος υψηλής απόδοσης, μια ρομποτική και υπολογιστική προσέγγιση στην ανακάλυψη φαρμάκων που επιτρέπει στους ερευνητές να αξιολογούν τεράστιες βιβλιοθήκες χημικών ουσιών για βιολογική δραστηριότητα. Αντί να δοκιμάζει μία ένωση κάθε φορά σε έναν δοκιμαστικό σωλήνα, το HTS χρησιμοποιεί πλάκες πολλαπλών φρεατίων, ρομποτικούς χειριστές υγρών και αυτοματοποιημένους ανιχνευτές για να εκτελεί χιλιάδες πειράματα παράλληλα. Ο στόχος είναι να βρεθούν επιτυχίες, ενώσεις που δείχνουν δραστηριότητα έναντι ενός στόχου, οι οποίες στη συνέχεια μπορούν να βελτιστοποιηθούν σε leads.

Η τεχνολογία εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1990, καθώς η συνδυαστική χημεία κατέστησε δυνατή τη σύνθεση μεγάλων βιβλιοθηκών ενώσεων. Οι πλατφόρμες HTS χρησιμοποιούν πλάκες 384 ή 1536 φρεατίων, κάθε φρεάτιο περιέχει έναν μικροσκοπικό όγκο αντίδρασης. Οι ρομποτικοί βραχίονες μετακινούν τις πλάκες μεταξύ χειριστών υγρών, επωαστήρων και αναγνωστών. Οι δοκιμασίες έχουν σχεδιαστεί για να παράγουν ένα σήμα, όπως φθορισμό ή απορρόφηση, όταν μια ένωση αλληλεπιδρά με τον στόχο. Τα δεδομένα αναλύονται με λογισμικό που επισημαίνει ενεργά φρεάτια και φιλτράρει τα ψευδώς θετικά. Τα αποτελέσματα επανελέγχονται για να επιβεβαιωθεί η δραστηριότητα.

Βασικά στοιχεία:

• Βιβλιοθήκες ενώσεων. Συλλογές χιλιάδων έως εκατομμυρίων χημικών ουσιών.
• Δοκιμές. Βιοχημικές ή κυτταρικές εξετάσεις που μετρούν τη δραστηριότητα.
• Ρομποτική. Αυτοματοποιημένος χειρισμός υγρών και κίνηση πλακών.
• Ανίχνευση. Οπτικοί αναγνώστες που μετρούν φθορισμό, απορρόφηση ή φωταύγεια.
• Ανάλυση δεδομένων. Λογισμικό για τον εντοπισμό αποτελεσμάτων και το φιλτράρισμα του θορύβου.

Το HTS δεν βρίσκει φάρμακα. Βρίσκει σημεία εκκίνησης. Η μετατροπή μιας επιτυχίας σε φάρμακο απαιτεί χρόνια φαρμακευτικής χημείας.