Τι είναι ο έλεγχος υψηλής απόδοσης;

Η διαλογή υψηλής απόδοσης (HTS) είναι η διαδικασία δοκιμής χημικών ενώσεων και άλλων ουσιών για την παρατήρηση της αλληλεπίδρασής τους με βιολογικά υλικά. Ο εργαστηριακός εξοπλισμός μπορεί να εξετάσει πολλά διαφορετικά δείγματα ταυτόχρονα, με στόχο την εύρεση αντίδρασης για περαιτέρω μελέτη. Ο απώτερος στόχος είναι η χρήση δραστικών ενώσεων για την ανακάλυψη φαρμάκων για διάφορες ασθένειες και καταστάσεις. Ραδιενεργός εξοπλισμός χρησιμοποιήθηκε στο παρελθόν για την ανίχνευση αντιδράσεων, αλλά τεχνικές και συστήματα φθορισμού χρησιμοποιούνται επίσης στον 21ο αιώνα. Μηχανήματα με υψηλότερη χωρητικότητα αποτελούν επίσης μέρος της διαδικασίας, επομένως η εύρεση νέων φαρμακευτικών φαρμάκων γίνεται πιο γρήγορη διαδικασία.

Η διαδικασία διαλογής υψηλής απόδοσης επικεντρώνεται σε διαδικασίες δοκιμών, που ονομάζονται δοκιμασίες, οι οποίες μετρούν τον τρόπο αλληλεπίδρασης χημικών και φαρμάκων με οργανικό υλικό. Ένας προσδιορισμός που χρησιμοποιείται συχνά είναι ένας προσδιορισμός εγγύτητας σπινθηρισμού, ο οποίος χρησιμοποιεί ακτινοβολία για την παρακολούθηση της συμπεριφοράς των μορίων. Ένας άλλος τύπος, ο φθορισμός με χρονική ανάλυση, χρησιμοποιεί φθορίζοντα σωματίδια για την επισήμανση άλλων μορίων και την παρακολούθηση της δραστηριότητάς τους κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων. Η πόλωση φθορισμού ανιχνεύει την περιστροφή των μορίων που εκτίθενται στο πολωμένο φως και εάν συμβεί λιγότερη κίνηση, μπορεί να μετρηθεί η φύση μιας αντίδρασης.

Μια εργασία που περιλαμβάνει σύνθετη αξιολόγηση απαιτεί δεξιότητες σε διάφορους κλάδους. Η εκπαίδευση στη μοριακή βιολογία είναι απαραίτητη λόγω των γνώσεων που απαιτούνται για την κατανόηση των χημικών και βιολογικών αντιδράσεων. Η ικανότητα χειρισμού των διαφόρων ειδών οργάνων και η κατανόηση της αναλυτικής ικανότητας των υπολογιστών είναι επίσης απαραίτητη. Κάθε διαδικασία πρέπει να είναι πλήρως κατανοητή και ένας ερευνητής πρέπει επίσης να χρησιμοποιήσει τις γνώσεις του σχετικά με τις αρχές πίσω από κάθε μία.

Διάφορα είδη οργάνων χρησιμοποιούνται σε έλεγχο υψηλής απόδοσης. Μερικοί μπορούν να χειριστούν εκατοντάδες χιλιάδες τεστ κάθε μέρα. Αυτές οι δοκιμές μερικές φορές αποδίδουν χρήσιμα αποτελέσματα. Άλλες φορές τα αποτελέσματα από δοκιμές μεταβολισμού και τοξικότητας βοηθούν στον εντοπισμό ενώσεων για περαιτέρω μελέτη. Ο εξοπλισμός περιλαμβάνει συσκευές ανάγνωσης που μπορούν να ανιχνεύσουν ραδιενεργά ή φωταύγεια μόρια και μηχανές ανάλυσης που μπορούν να χωρέσουν έως και εκατοντάδες δείγματα τη φορά.

Η αξιολόγηση της ένωσης συνδυάζεται με την εύρεση ενός βιολογικού στόχου για έλεγχο υψηλής απόδοσης. Αυτό μπορεί να είναι ένα συγκεκριμένο ένζυμο, υποδοχέας ή χημική αντίδραση που συμβαίνει στα κύτταρα. Ανεξάρτητες εταιρείες είναι συχνά υπεύθυνες για τις δοκιμές, ενώ οι φαρμακευτικές εταιρείες συνήθως συνεργάζονται μαζί τους για την ανάπτυξη φαρμάκων. Οι περιορισμοί του ελέγχου υψηλής απόδοσης περιλαμβάνουν τα έξοδα απόκτησης υλικών και εξοπλισμού. Η πιθανή πώληση νέων φαρμάκων, καθώς και η αδειοδότηση υλικών και διαδικασιών σε άλλες εταιρείες, συμβάλλει στο να γίνει η HTC μια κερδοφόρα επιχείρηση.