人对药物的反应是因人而异的,药物有时候不会让人感到任何不适而有时候会产生副作用。但是如果事先不知道哪种药品对病人是适用的,那么医生除了尝试之外别无选择。到目前为止,医生只能通过粗略的标准,如重量、肝肾功能来决定药物剂量。药物遗传学家试图解决这个弊端,他们想建立一个数据库,这个数据库包含大约150种物质通过离体和活体实验研究获得的基因表达数据。 关键技术 :生物芯片是这项技术的基础,它使得迅速精确的基因分析成为可能。生物芯片的原理是“锁-匙原则”,该原则认为只有特殊的分子才能作为与之结合的生物大分子的敏感部件。这样,复杂的互相作用的基因便可以获得表征。为了分析药物或化学药物中的成分,研究人员必须确定不同的步骤,看这些成分是怎样和细胞相互作用的,因为每个细胞都含有整个生物体的DNA信息。目前,科学家们正在研究常用处方药的不同成分。为了测量基因表达(基因对不同物质的反应),首先要在肝脏、心脏、肺和肾脏细胞中进行离体和在体实验,结果表明这些器官是可能受到副作用的损害的。测量的数据包括加入药物6、12、48、72小时后的数据。剂量分为3个档次:最低剂量,相当于在用于治疗人时的药物浓度;最高剂量是通过毒理动力学研究导出的,并在动物实验中会引起动物器官损坏的剂量。另外,数据库还包含从已知有毒化合物实验获得的基因表达特性。这样就有可能将实验数据和检验物质进行比较。 借助这种新的研究技术,可以获得高度复杂的多达百万的基因表达数据。这样高的数据密度只能通过新开发的算法来进行处理。分析数据后可以找到药物的作用与失调基因的模式分析之间的联系,这样通过数据库就有可能对药物的安全性进行可靠的预测。不同的生物、化学物理信息以及生物系统(植物、动物和人) 借助于数据库互相联系起来,并且可以得到关于不同物质间相互作用的知识。
前景预测 该项研究的目标是弄清楚常见的药物和化学药剂中的成分是怎样和人作用的。这样就可以避免药物副作用,甚至可以测试个体对药物的兼容性。在开发新药时,一方面人们可以及早排除可能有问题的物质,另一方面也不能停止对仅在少数情况下表现出危险作用的物质的研究。数据库是一个能加速药物的市场引入同时提高其安全性的有力工具。