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Nucleic Acids Res | 药物代谢酶的相互作用
药物代谢酶（drug-metabolizing enzyme，DME）是介导药物活化、失活、毒化和解毒的主要因素，长期以来受到研究者的广泛关注。 由于DME不同类型相互作用之间的交叉分析对理解药物代谢过程至关重要，INTEDE的构建与深入开发有望对未来精准医疗和创新药物发现研究起到推动作用。 ? 1 全面整理具有临床价值药物的DME信息 在药物临床实验中，仅有约30个人类DME获得了重点关注，却忽视了人体微生物及其DME在药物代谢过程中的重要作用(Nature. 570: 462-7, 2019 )，因而严重影响了对药物代谢特异性（个体或组织）的理解和对创新药物（针对微生物靶标）的发现。 448个人体DME和599个微生物DME所共同代谢(如下图)，为药物代谢研究提供了重要的参考信息。
1.4K30发布于 2021-02-01 - 来自专栏DrugOne
. | 绘制药物代谢扰动图谱，解码1520种药物的隐秘作用机制
通过测试超过340万种药物-代谢物依赖关系，作者生成了一个药物干扰代谢的查询表，实现了在单次筛选中对各种药物治疗类别的化合物进行高通量表征。 扰动代谢的正交方式数量(PC)超过了药物目前分类的316种MoA总数，表明药物代谢效应比基于注释的药物MoA预期的更为多样化。 为了研究药物扰动如何传播到代谢网络，作者估计了药物诱导的代谢变化与相应注释靶点的邻近程度。为此，作者着重研究了342种具有注释代谢酶靶点的药物。 因此，药物诱导的代谢变化可以揭示酶抑制，这些抑制可能是药物的直接靶点或药物反应的下游介质，潜在地揭示关于药物作用机制以及药物扰动如何传播到细胞代谢的关键见解。 从药物与药物代谢相似性中预测MOA 图 3 作者接下来想探讨这么一件事：具有相似作用机制（MoA）的药物是否也表现出相似的代谢特征？
43000编辑于 2025-03-17 - 来自专栏DrugOne
eLife | NICEdrug.ch : 可进行药物代谢分析的药设平台
该论文开发了一个药物设计平台（数据库），收录了25万个具有生物活性的小分子，并研究了它们的代谢产物、代谢过程和毒性。 对于计算化学的两种方法都没解释药物在细胞中的生物化学反应及代谢过程。 在5-FU代谢附近的8个副代谢物，展示了最相似的人类天然代谢物、被抑制的酶和反应的天然产物 NICEdrug识别抗癌药物5-FU的代谢产物毒性 作者收集了LTKB和超级毒性数据库中的毒性分子，然后利用BridgIT 通过对32种疟原虫特有的酶催化分子进行分析，得到68个代谢物和157个独特的代谢物-酶反应对。然后在数据库中48544种药物计算与32种疟原虫特有酶之间的药效，进行药物重定位。 NICEdrug可以生成详细的药物代谢报告，并且可以被研究人员、临床医生和行业合作伙伴方便地访问和使用。
97940发布于 2021-08-24 - 来自专栏智药邦
AI+代谢性疾病药物开发｜Biolexis完成1000万美元A轮融资
新一轮融资将推动Biolexis的研发管线，其中包括一系列前景广阔的代谢候选药物。这些药物有望解决影响全球数百万人的各种代谢性疾病，这些疾病与肥胖症和糖尿病等重大健康并发症有关。 Biolexis首席执行官David Bearss 表示：“Clarke Capital的资金支持证明了我们代谢药物组合的潜力。我们的科学是正确的，我们的团队已经准备好解决代谢紊乱领域尚未满足的需求。 此次重组将使公司能够扩大业务，加快主要候选药物的临床开发。随着代谢性疾病的发病率不断上升，而目前的治疗药物供应有限，对新的有效治疗方案的需求比以往任何时候都更加迫切。 关于 Biolexis Biolexis Therapeutics是一家私营临床阶段生物制药公司，致力于开发针对癌症、免疫介导、神经退行性疾病、自身免疫性疾病、代谢性疾病和炎症性疾病的小分子药物。 Biolexis 通过其专有的MolecuLern人工智能药物发现流程，以前所未有的速度和准确性快速发现和开发新型临床候选药物。
30710编辑于 2024-03-05 - 来自专栏生命科学
MCE 肿瘤代谢
瓦博格效应目前已经受到了肿瘤生物学的广泛关注，与之相关的很多分子都成为了抗肿瘤药物研发的热门靶点。 肿瘤细胞的核苷酸代谢通路中的一些关键酶也可以成为抗肿瘤药物靶点。 除肿瘤之外，物质代谢紊乱还跟许多慢性疾病的发生或发展密切相关，如糖尿病、肥胖、心血管疾病等。针对代谢相关疾病的基础研究和药物研发也变得越来越重要。 相关化合物库 作用 代谢/蛋白酶化合物库 MCE 收录了 1800+ 种代谢/酶相关的小分子化合物，是代谢相关疾病药物研发的有力工具。 MCE 提供 300+ 个糖酵解相关化合物，主要靶向糖酵解过程中的一些关键酶，如 hexokinase，glucokinase，enolase，pyruvate kinase，PDHK 等，是研究糖代谢及抗肿瘤药物开发的有用工具
53520编辑于 2023-03-15 - 来自专栏生物信息与临床医学专栏
玩转铁代谢
此外，铁代谢紊乱与癌症等疾病发展有关。下面，我将带领大家回顾一下机体铁代谢的过程。 人体的铁元素除了日常从食物中摄取1-1.5mg外，主要来自衰老红细胞的分解。 图1衰老红细胞在人体的代谢过程 铁被吸收后，大部分与血红素结合用于各种生化过程，被称为“功能铁”。另一部分在铁氧化酶的作用下，重新被氧化成Fe3+。 以上，就是对机体铁代谢的简单阐释。近年来，关于机体铁代谢的研究成为热点，也有不少研究生信者将眼光投向这一领域。 Metabolism- Related Gene Signatures forPredicting the Prognosis of Patients With Sarcomas》利用TCGA和GEO数据库研究了铁代谢相关基因特征和骨肉瘤患者生存关系
1.3K10编辑于 2022-08-21 - 来自专栏生命科学
药物筛选化合物库 | MedChemExpress缺氧诱导因子 HIF在细胞代谢中的作用 | MedChemExpress
氧气对于人类以及地球上其他绝大多数生物的重要性是不言而喻的，我们可以几天不吃饭不喝水，却一分钟也离不开氧气，我们需要氧气参与体内物质的代谢，提供能量。 细胞感受氧气的机制 细胞对氧气感知的关键分子是缺氧诱导因子 HIF，HIF 是低氧相关基因的转录因子，能促进各种应对低氧的基因表达，在肿瘤发生、血管增殖、无氧代谢等细胞基本代谢调节中的发挥重要作用。 MCE 紧跟科研步伐，该化合物库也处于不断更新中，可为您筛选氧感应机制相关的药物提供更多便利。 参考文献 [1] Semenza, G.L, et al.
68810编辑于 2023-03-01 - 来自专栏单细胞天地
单细胞时代|| 单细胞代谢组学之免疫代谢
我们知道，单细胞转录组数据分析的下游往往聚焦在pathway上，其中，代谢通路是大家关注比较多的。代谢也是联系转录组与表型的关键。单细胞代谢组学期望的是考察单个细胞的代谢水平。 新陈代谢是所有生物过程的核心，它可以被广泛地细分为合成代谢过程(使用能量和构建块进行生物合成)和分解代谢过程(为合成代谢提供原料，并产生能量为生物功能提供燃料)。 非靶向代谢组学测量生物样本中的数百种代谢物，而靶向代谢组学则评估预先选择的代谢物，并产生具有更高灵敏度的数据，并允许对代谢物浓度进行精确的绝对定量。 关键的免疫代谢概念 单细胞代谢谱分析方法中针对不同代谢蛋白提供了最低限度的免疫代谢背景。关于免疫代谢的更多细节，我们参考了在不同的免疫细胞和疾病中关于这一主题的优秀和更全面的评论。 代谢通量可以看作是代谢物水平和代谢它们的酶的存在和活性的结果。基因表达分析和蛋白质组学已经可以为代谢途径的调控提供一些见解，但当与代谢组学数据整合时，就变得特别强大。
3.9K40发布于 2021-03-10 - 来自专栏细胞培养
人原代肝细胞长期培养模型比较：HepatoPac、Spheroids与TCS在慢代谢药物ADME研究中的应用解析
，往往难以满足慢代谢药物、连续代谢产物以及复杂I相/II相代谢研究需求。 关键词：人原代肝细胞；PrimaryHumanHepatocytes；HepatoPac；Spheroids；TCS；药物代谢；慢代谢药物；肝细胞模型；ADME；药物筛选；LifeNetHealth一、 为什么慢代谢药物研究越来越依赖长期原代肝细胞模型？ 总体来看，TCS与Spheroids在多种慢代谢药物研究中表现出更稳定的代谢活性，而HepatoPac在不同药物之间存在较明显差异。 八、总结随着慢代谢药物研究、复杂连续代谢研究以及ADME评价需求不断增加，长期原代人肝细胞培养模型正在逐渐成为药物研发中的重要工具。
13910编辑于 2026-05-13 - 来自专栏类器官/器官芯片/3D培养
RepliGut人源肠道模型在ADME与肠-肝MPS研究中的应用：替代Caco-2的人源化肠道体外模型解析
在药物研发过程中，肠道不仅是口服药物吸收的重要场所，同时也是药物首过代谢的重要器官。 因此，在药物吸收研究、药物代谢研究、肠道屏障评价、药物相互作用（DDI）研究以及宿主-微生物互作研究中，RepliGut逐渐展现出更高应用价值。 这意味着其在口服药物首过代谢、药物相互作用以及代谢产物生成研究中，能够提供更接近人体状态的数据结果。 相比传统模型，这类人源化体系能够更准确反映药物在人体中的吸收行为。在药物代谢研究中，由于RepliGut保留了更完整的人体代谢酶表达谱，因此更适合用于评估口服药物首过代谢过程。 该系统通过流体连接肠道与肝脏隔室，从而模拟人体中的药物吸收、首过代谢以及肠肝循环过程。传统单一器官模型通常只能反映局部代谢过程，而真实人体中的口服药物往往需要同时经历肠道吸收与肝脏代谢。
10610编辑于 2026-05-13 . | DeepMetab：首个实现 CYP450 介导代谢端到端预测的图学习框架
在药物研发领域，药物代谢预测始终是药代动力学研究的核心难题。 一、药物代谢预测的行业痛点：从实验困境到计算工具局限 药物代谢（即生物转化）是药物在体内被酶系统修饰的关键过程，其中肝脏中的细胞色素P450（CYP450）酶系承担了约75%的药物代谢任务，其介导的代谢产物不仅决定药物疗效 这些案例表明，DeepMetab能为药物安全性评估提供精准指导——早期识别毒性代谢产物，减少后期研发失败风险；同时为药物结构优化提供方向，例如通过修饰高风险代谢位点提升药物安全性。 总体而言，DeepMetab通过“多任务整合-机制化设计-高可解释性”的创新路径，填补了药物代谢全流程预测的技术空白，其端到端预测能力与临床验证表现，为临床前药物代谢研究提供了高效工具，有望缩短药物研发周期 ，降低研发成本，推动药物代谢研究从“实验驱动”向“计算-实验协同”转型。
24710编辑于 2026-01-08- 来自专栏数据猿
在药物开发中挖掘数据价值，ReviveMed获150万美元融资
【数据猿导读】ReviveMed公司宣布，已获得150万美元种子轮融资推进其人工智能（AI）平台的发展，为药物开发挖掘代谢物组学（metabolomics）数据的价值。 然而，虽然代谢物组学具有极大的潜力，但是由于难以确定每个患者的大量代谢物，这一学科目前很少被应用到临床中。我们的平台首次实现了代谢数据的高通量分析，有效降低成本，从而发现新的药物发现疾病机制。 尽管代谢组学具有巨大的潜力，但由于难以为每位患者确定大量代谢物，它在药物研究和开发中的利用率很低。 ReviveMed可以发现导致组织和生物流体代谢物引发疾病的分子机制。利用这个平台，ReviveMed有可能探索药物，同时准确识别患者将从某一药物中受益的生物标志物。 它进一步将代谢物组学数据转化为用于药物和药物反应生物标志物探索的新型治疗见解。目前，ReviveMed正与一级制药公司合作，支持他们的药物开发项目，并开展内部药物研发工作。（编译/金又南）
92060发布于 2018-04-24 - 来自专栏DrugOne
. | DeepMetab：首个实现 CYP450 介导代谢端到端预测的图学习框架
DRUGAI 在药物研发领域，药物代谢预测始终是药代动力学研究的核心难题。 药物代谢预测的行业痛点：从实验困境到计算工具局限 药物代谢（即生物转化）是药物在体内被酶系统修饰的关键过程，其中肝脏中的细胞色素P450（CYP450）酶系承担了约75%的药物代谢任务，其介导的代谢产物不仅决定药物疗效 这些案例表明，DeepMetab能为药物安全性评估提供精准指导——早期识别毒性代谢产物，减少后期研发失败风险；同时为药物结构优化提供方向，例如通过修饰高风险代谢位点提升药物安全性。 总体而言，DeepMetab通过“多任务整合-机制化设计-高可解释性”的创新路径，填补了药物代谢全流程预测的技术空白，其端到端预测能力与临床验证表现，为临床前药物代谢研究提供了高效工具，有望缩短药物研发周期 ，降低研发成本，推动药物代谢研究从“实验驱动”向“计算-实验协同”转型。
37410编辑于 2025-10-14 - 来自专栏单细胞天地
单细胞新药研发导论|| 解锁人体屏障
药代和药效是两个相互联系的概念： 药代是研究药物在有机体内被吸收、代谢、分布和排泄的科学，简而言之是，药物的运动规律。 药效是有机体吸收药物之后的反应，回答的是药物有没有起作用，怎样起作用的问题。 一个药物往往是在其代谢的过程中发挥药效，因此药物活性与候选药物的药代动力学优势结合被认为是在临床开发项目中对冲成功的关键。让我们想象，一个化合物进入人体会经历怎样的过程？ 一旦我们绘制出来人体生理屏障的细胞图谱，我想这将加深我们对药物在体内的代谢以及药效发挥的重新理解。 单细胞技术在解析免疫代谢上的能力已经得到证实，药物的结构会影响其在体内的代谢规律和药效的发挥，而对药物的感知和代谢在单细胞水平的解析，将会以细胞类型特异XXX的句式给出。 人体屏障组织的细胞代谢功能的异质性，既影响药物穿过屏障的效率，也影响药物被吸收和排泄的效率。如神经性药物要发挥作用往往需要考虑血脑屏障的存在。 ?
60530发布于 2021-05-18 . | 利用脑类器官与深度学习筛选加速Leigh综合征药物发现
最终，通过整合两种策略的结果，并结合药物安全性和代谢相关特征，筛选出一组候选药物用于后续验证。 图1：深度学习与酵母筛选整体框架。 在功能层面，药物处理后类器官对代谢压力的响应能力显著增强，表明其能量调控能力得到恢复。 尽管药物未能完全逆转所有表型，但其对多个关键病理特征的改善表明其具有潜在治疗价值。 图4：药物在类器官中的作用。 作用机制：能量代谢与脂质调控 代谢组学分析显示，Leigh细胞中能量代谢严重受损，而他拉罗唑能够恢复AMP/ATP比值并改善三羧酸循环代谢。 脂质组学分析进一步表明，舍他康唑主要通过调节膜脂和胆固醇水平发挥作用，而他拉罗唑则在能量代谢恢复方面表现更为显著。 这些结果表明，两种药物在机制上具有互补性，共同调节细胞代谢状态。 进一步实验表明，他拉罗唑能够恢复维甲酸通路活性，并增强PPARγ信号，而舍他康唑主要影响脂质代谢通路。 这些结果揭示了药物通过调控发育信号与代谢网络共同作用，从而改善神经发育缺陷。
9110编辑于 2026-04-28- 来自专栏DrugOne
J. Med. Chem. | 重磅综述告诉你：口服药，长啥样？
药代动力学：高蛋白结合与高清除率并存 对药物代谢动力学参数的深入分析进一步揭示了现代口服药物的多样性特征。 获批药物的主要代谢酶 此外，P-gp和BCRP等转运蛋白相关的DDI也较为常见，分别涉及22种和12种药物。 尽管广泛的DDI可能限制部分药物的使用场景，但在缺乏替代疗法的疾病中，此类风险仍可通过临床监测与管理得以控制。 活性代谢物：隐藏在体内的“第二战场” 活性代谢物的普遍存在是另一个值得深入探讨的议题。 在所分析的104种药物中，至少有14种会在体内转化为具有药理活性的代谢产物。 原型药物及它们的活性代谢产物 非典型化学结构：挑战传统认知 从药物化学的角度来看，本综述中出现的多种“非典型”化学结构也挑战了传统药物化学中的某些教条认知。
27510编辑于 2025-11-29 - 来自专栏DrugOne
. | 利用脑类器官与深度学习筛选加速Leigh综合征药物发现
最终，通过整合两种策略的结果，并结合药物安全性和代谢相关特征，筛选出一组候选药物用于后续验证。 图1：深度学习与酵母筛选整体框架。 在功能层面，药物处理后类器官对代谢压力的响应能力显著增强，表明其能量调控能力得到恢复。 尽管药物未能完全逆转所有表型，但其对多个关键病理特征的改善表明其具有潜在治疗价值。 图4：药物在类器官中的作用。 作用机制：能量代谢与脂质调控 代谢组学分析显示，Leigh细胞中能量代谢严重受损，而他拉罗唑能够恢复AMP/ATP比值并改善三羧酸循环代谢。 脂质组学分析进一步表明，舍他康唑主要通过调节膜脂和胆固醇水平发挥作用，而他拉罗唑则在能量代谢恢复方面表现更为显著。 这些结果表明，两种药物在机制上具有互补性，共同调节细胞代谢状态。 进一步实验表明，他拉罗唑能够恢复维甲酸通路活性，并增强PPARγ信号，而舍他康唑主要影响脂质代谢通路。 这些结果揭示了药物通过调控发育信号与代谢网络共同作用，从而改善神经发育缺陷。
13010编辑于 2026-05-07 - 来自专栏DrugOne
Nature Protocols | 基于机器学习和并行计算的代谢组学数据处理新方法
目前，代谢组学已经被应用于药物开发的各个阶段（如药物靶标识别、先导化合物发现、药物代谢分析、药物响应和耐药研究等）。基于代谢组学的高性价比特性，它被药学领域的研究者给予了厚望，有望加速新药开发的进程。 这一方法实现了对药学领域常见的“时间序列”和“多分类”代谢组学问题的数据处理，对药物靶标发现、药物代谢、药物响应与疾病发生发展的病理学机制研究都具有重要的价值。 然而，在真实世界的药学研究中（如候选靶标的发现、药物敏感性研究等），还需要考虑对数据扰动的稳定性、样本量大小的敏感性等。 2针对药学问题，实现时间序列和多分类代谢组数据处理 时间序列和多分类问题是药学研究中的常见问题，因而已经成为当前药物代谢组学研究的前沿热点。 有别于传统的二分类研究，时间序列代谢组研究可以动态监测不同的生物过程（如微生物生长、疾病发展、药物代谢与响应等）。同时，多分类代谢组对揭示某些生理过程、疾病转移等潜在机制也至关重要。
2.7K30编辑于 2021-12-31 - 来自专栏DrugOne
RDKit：化合物骨架分析
新药研发是一项耗时长且耗资巨大的工程，据资料显示由安全性问题与药物代谢动力学性质不良引起新化学实体成药失败的比例高达60%，且这一比例还在逐年升高。 代谢稳定性是影响药代动力学性质的主要因素之一，它一般用来描述化合物代谢的速度和程度，也是决定药物小分子生物利用度的一个重要因素。 骨架修饰是改变代谢途径、提高代谢稳定性的重要化学结构改造策略之一，通过骨架修饰进行先导化合物优化，能够显著提高先导化合物的代谢稳定性。 采用代谢稳定的环系结构替代不稳定的结构片段，进而改变整个化合物的代谢途径，提高代谢稳定性。 2）调整骨架亲水-亲脂的相对程度，可改变药物的分配性； （3）将容易发生代谢作用的骨架用代谢稳定性的毒性低的骨架替换，可以提高药物的稳定性； （4）改善药代动力学性质，药物的毒性或不良反应主要是由于骨架结构所致
2K50发布于 2021-02-01 - 来自专栏类器官/器官芯片/3D培养
人原代肝细胞3D肝球培养技术解析：LifeNet长期稳定肝球模型在药物代谢与肝脏研究中的应用
在肝脏疾病研究、药物代谢评价以及再生医学研究中，肝细胞培养体系的生理相关性一直是影响实验结果的重要因素。 五、3D肝球模型在药物代谢与肝疾病研究中的应用价值随着体外肝模型不断向高生理相关性方向发展，3D肝球体系正在被越来越广泛地应用于药物研发与疾病研究领域。 在药物代谢研究中，3D肝球由于能够维持较稳定的CYP450代谢酶活性，因此可用于长期代谢研究以及慢性药物暴露评价。 相比传统二维培养，其对于药物代谢路径、代谢产物生成以及长期毒性研究通常具有更高参考价值。 相比2D培养，基于人原代肝细胞建立的3D肝球能够更好维持细胞间相互作用、代谢功能以及长期培养稳定性，因此在药物代谢、肝毒性以及疾病模型研究中具有较高应用价值。
10610编辑于 2026-05-14
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