高通量miRNA药物精准筛选的新方法

　　高通量的药物筛选是具有挑战性的。信息化处理的基因网络过程能够对应这个挑战。它能将多个药物候选的潜在目标整合，处理成信息化的可读数据，同时报告特异性和非特异性的效果。在2月16日的Nature Communication中报告了基于细胞检验miRNA药物靶点的这样的基因网络。

　　该研究采取细胞内遗传信息处理通路，将预定义的生物分子作为输入，一个或多个基因产物作为输入的复杂人工调控网络。在miRNA药物筛选的背景下，输入是多个潜在目标的miRNA输出是单个的荧光报告基因。当所有的输入是在它们默认的连通的状态，网络会产生高的输出荧光；相反药物和输入之间没有干扰时只有低的荧光。该研究提出这样的网络可以用以下的AND逻辑通路来描述：

　　该网络包含多个模块包括：报告miRNA预期靶标，基因的非特异性表达，miRNA的脱靶和 RNA干涉途径。该研究通过启动和关闭靶标miRNA的表达来进行验证，为在广泛的药物靶标中进行精准药物发现提供了新的范例。

　　在这里，该研究描述了一个全新的基于细胞的利用基因信息处理通路，将多个miRNA整合为荧光报告基因的输入信息来区分候选化合物的脱靶和特殊效应。研究用miR-122，一个在肝癌和丙肝中很有前途的药物靶点来进行验证。在HuH-7的细胞系中验证miRNA的模拟物和抑制剂，然后进一步自动筛选并测试了一个700个化合物的文库。

　　重要的是，一些被传统筛查方法误选为特殊作用的化合物，在这种筛选方法里正确显示为非特异性效果。这篇文章研究了miRNA药物发现的精准而高通量的方法。模仿电子线路，具有逻辑与存储功能的基因通路在研发初始已被建议运用在小分子筛选中，但这是我们所知道的第一个多输入、可定制的分析，它可能是第一个大规模的哺乳动物合成通路。逻辑模块以质粒为基础，质粒的转染足以进行测试分析因为读数是由平均传染胞壁次数统计的。为了读出化合物对miRNA的作用，该研究运用了合成的、完全互补的结合位点来记录miRNA的活性。这项研究设计了四个不同的通路在计算机模拟和细胞实验中都进行了测试。最终达到了一个可定制的体系阶段，并实现了自动化筛选的操作。