کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5844045 1127513 2013 76 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Structure and dynamics of molecular networks: A novel paradigm of drug discovery
ترجمه فارسی عنوان
ساختار و پویایی شبکه های مولکولی: یک پارادایم جدید کشف دارو
کلمات کلیدی
FDAADMEADMETmTORPPARnME - NMESide-effects - اثرات جانبیQSPR - برقراری ارتباط کمی بین ساختار و خواص مولکولQSAR - بزرگسال Diabetes - بیماری قندabsorption, distribution, metabolism and excretion - جذب، توزیع، متابولیسم و ​​دفعabsorption, distribution, metabolism, excretion and toxicity - جذب، توزیع، متابولیسم، دفع و سمیتQuantitative structure–activity relationship - رابطه ساختاری و فعالیت کمیQuantitative structure–property relationship - رابطه ساختاری و مالکیت کمیCancer - سرطانToxicity - سمی بودنnetwork - شبکهGenome-wide association study - مطالعه مرتبط با ژنومGWAS - مطالعهٔ هم‌خوانی سراسر ژنومNew molecular entity - نهاد مولکولی جدیدDrug target - هدف مواد مخدرmammalian target of rapamycin - هدف پستانداران رپامایسینSingle-nucleotide polymorphism - پلی مورفیسم تک نوکلئوتیدیSNP - چندریختی تک-نوکلئوتیدperoxisome proliferator-activated receptor - گیرنده فعال فعال پروکسیوم
ترجمه چکیده
با وجود پیشرفت های قابل توجه در روش های غربالگری مبتنی بر پروتئوم و ژنوم و در طراحی داروهای منطقی، افزایش داروهای تایید شده در دهه گذشته با افزایش هزینه های تولید دارو مخالفت نکرد. توصیف و تحلیل شبکه نه تنها به درک سیستم ها از عملکرد دارو و پیچیدگی بیماری ها کمک می کند، بلکه می تواند به بهبود کارایی طراحی دارو کمک کند. ما ارزیابی جامع از ابزارهای تحلیلی توپولوژی شبکه و پویایی ارائه می دهیم. استفاده از پیشرفته ترین روش شباهت شیمیایی، ساختار پروتئین، متقابل پروتئین-پروتئین، سیگنالینگ، تعامل ژنتیکی و شبکه های متابولیک در کشف اهداف دارویی خلاصه می شود. ما پیشنهاد می کنیم که هدف قرار دادن شبکه دو استراتژی اساسی را دنبال می کند. یک آمار مرکز آمار گزینش مرکزی گره ها / لبه های شبکه های انعطاف پذیر از عوامل عفونی یا سلول های سرطانی را برای کشتن آنها هدف قرار می دهد. یک شبکه تحت تاثیر استراتژی؟ در برابر بیماری های دیگر کار می کند، در حالی که با قرار دادن همسایگان گره ها / لبه های مرکزی، بازنگری موثر شبکه های سفت و سخت باید انجام شود. نشان داده شده است که چگونه تکنیک های شبکه می توانند در شناسایی نامزدها مورد استفاده قرار گیرنده های هدف تک هدفنده، لبه، چند هدفه و همه شبکه ها کمک کنند. ما در حال بررسی رونق اخیر در روش های شبکه ای هستیم که به شناسایی ضربه ها کمک می کند، انتخاب سرب بهینه سازی اثر دارو، و همچنین به حداقل رساندن عوارض جانبی و سمیت مواد مخدر. استراتژی های موفقیت آمیز مبتنی بر شبکه مبتنی بر شبکه از طریق نمونه هایی از عفونت ها، سرطان، بیماری های متابولیکی، بیماری های نوروژنیک و پیری نشان داده شده است. به طور خلاصه> 1200 ارجاع ما یک پروتکل بهینه شده از توسعه داروهای پشتیبانی شده را پیشنهاد می کنیم و لیستی از نشانه های سیستم در سطح کیفیت مواد را ارائه می دهیم. در نهایت، ما نشان می دهد روند توسعه دارو مربوط به شبکه، کمک به رسیدن به این نشانه ها با رویکرد یکپارچه، جهانی.
موضوعات مرتبط
علوم پزشکی و سلامت داروسازی، سم شناسی و علوم دارویی داروشناسی
پیش نمایش مقاله
ساختار و پویایی شبکه های مولکولی: یک پارادایم جدید کشف دارو
چکیده انگلیسی
Despite considerable progress in genome- and proteome-based high-throughput screening methods and in rational drug design, the increase in approved drugs in the past decade did not match the increase of drug development costs. Network description and analysis not only give a systems-level understanding of drug action and disease complexity, but can also help to improve the efficiency of drug design. We give a comprehensive assessment of the analytical tools of network topology and dynamics. The state-of-the-art use of chemical similarity, protein structure, protein-protein interaction, signaling, genetic interaction and metabolic networks in the discovery of drug targets is summarized. We propose that network targeting follows two basic strategies. The “central hit strategy” selectively targets central nodes/edges of the flexible networks of infectious agents or cancer cells to kill them. The “network influence strategy” works against other diseases, where an efficient reconfiguration of rigid networks needs to be achieved by targeting the neighbors of central nodes/edges. It is shown how network techniques can help in the identification of single-target, edgetic, multi-target and allo-network drug target candidates. We review the recent boom in network methods helping hit identification, lead selection optimizing drug efficacy, as well as minimizing side-effects and drug toxicity. Successful network-based drug development strategies are shown through the examples of infections, cancer, metabolic diseases, neurodegenerative diseases and aging. Summarizing >1200 references we suggest an optimized protocol of network-aided drug development, and provide a list of systems-level hallmarks of drug quality. Finally, we highlight network-related drug development trends helping to achieve these hallmarks by a cohesive, global approach.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Pharmacology & Therapeutics - Volume 138, Issue 3, June 2013, Pages 333-408
نویسندگان
, , , , ,