1週間で100万個の化合物をテストすることを想像してみてください。これがハイスループットスクリーニング（HTS）です。HTSは、ロボットとコンピューターを組み合わせた創薬手法で、研究者が膨大な数の化学物質ライブラリーの生物活性を評価できるようにします。試験管で一度に1つの化合物をテストする代わりに、HTSはマルチウェルプレート、ロボット式液体ハンドラー、自動検出器を使用して、数千もの実験を並行して実行します。目標は、標的に対して活性を示す化合物、つまりヒット化合物を見つけ出し、それを最適化してリード化合物にすることです。

この技術は、1990年代にコンビナトリアルケミストリーによって大規模な化合物ライブラリーの合成が可能になったことで登場しました。HTSプラットフォームでは、384ウェルまたは1536ウェルのプレートを使用し、各ウェルにはごく少量の反応液が入っています。ロボットアームが液体ハンドラー、インキュベーター、リーダーの間でプレートを移動させます。アッセイは、化合物が標的と相互作用した際に、蛍光や吸光度などのシグナルを生成するように設計されています。データは、活性ウェルにフラグを立て、偽陽性を除外するソフトウェアで解析されます。ヒットした化合物は、活性を確認するために再テストされます。

主要構成要素：

• 化合物ライブラリ。 数千から数百万の化学物質のコレクション。
• アッセイ。 活性を測定する生化学的または細胞ベースのテスト。
• Robotics. 自動液体処理およびプレート移動。
• 検出。 蛍光、吸光度、または発光を測定する光学式リーダー。
• データ分析。 ヒットを識別し、ノイズを除去するソフトウェア。

HTSは医薬品そのものを見つけるのではなく、出発点を見つける。ヒット化合物を医薬品にするには、何年もの医薬品化学研究が必要となる。