956 大数据的药物初筛技术

项目负责人：肖春光

公司/学校名称：基于大数据药物筛选平台/纽约大学

项目简介：

蛋白质与小分子间的相互作用与识别过程是如今研究的热点，而基于生物信息学的分子对接技术则是研究这一问题的有效手段。分子对接其本质是两个或多个分子之间的识别过程，其过程涉及分子之间的空间匹配和能量匹配。分子对接方法在药物设计、材料设计等领域有广泛的应用。

前期调研发现，如医院、高校、科研单位等的药学类实验室在研发过程中，此方面的专业技术人才相对缺乏，如果想快速得到可靠的前期筛选验证结果，就需要借助专业服务公司的帮助，这就产生了巨大的市场需求；而国内此类分子对接药物筛选公司较为稀缺，且服务收费过高，而且缺乏对于对接筛选后结果的实际体外、体内药理、药动学实验的后续验证服务工作。

本工作室有专业的对接技术人员，能够根据客户的需求构建待测试化合物以及靶点蛋白的三维空间立体结构，完成其对接筛选工作，并对结果进行分析评价，且对于后续的实验室验证工作方面，本工作室有独立的药理、药动实验室，能够专业的对计算机对接筛选结果进行实地验证评价。

本工作室前期有一定的研究成果，已将9种双苄基异喹啉类生物碱以及W-7、TFP两种典型钙调蛋白抑制剂分别与钙调蛋白进行了计算机分子对接，分析其总体结合强度，并初步分析了构效关系，接下来的实验室内的验证工作正在进行。

该项目为进一步考察化合物的药理作用机制及发现其作用靶点奠定了理论基础，同时对新药筛选和开发具有深远的意义。

我们将用ADS提供完整精细的对接服务，在蛋白质数据库的基础上，帮助客户发现配体-蛋白的相互作用方式，用于解释生物学实验、发现新的活性化合物和为化合物优化提供指导。具体服务包括：模型模建，蛋白准备，活性位点发现，蛋白柔性构象探索，配体构象数据库准备，对接，结果分析、评价，并且可提供用户要求的具体实验验证。只需要客户提供靶标蛋白的生物学信息，即可由我们帮助您发现合理的结合模式并分析结果。我工作室前期以提供技术服务结合人才培训服务盈利；后期主以技术服务、数据库、自制软件、自编教材等盈利。

中国的制药行业属于新兴行业，有很大的发展空间，药物的筛选又是重要繁琐的一步，因此，分子对接技术人才及相关行业是必不可少的。我工作室已拥有可实现对接的软件及掌握此操作的技术人员，并有一定的基础研究（即双苄基异喹啉类化合物的分子对接结果），投入市场后，成本只有人员及培训费用，有很大的盈利空间。通过周边实验室、医院、企业等进行逐步宣传，已有的技术及人员为基础，提供服务技术为手段来获取收入。

①实验及研发阶段:减少投入，除必要软件及数据库投入外，减少人员培训数量，提高人员培训质量，达到任务可高标准完成。实验方面通过设计完善精确的实验，减少实验器材及场地投入。大力宣传，提高知名度。

②生产阶段:提高人员培训数量，扩大规模，提高筛选对接效率，同时保证高质量，提高知名度，逐步达到长期合作的效果。

③销售阶段:确定固定的合作对象，同时开拓新的市场，完善技术服务，不断更新技术，将销售过程予以制度化、规章化，尽可能减少销售成本。

④建立完善的培训系统和绩效考评机制。培养熟练的生产人员，有效控制直接人工费用和直接材料费用。建立严格的绩效考评机制，督促员工高效率工作。

收入模型：

①提供技术培训服务；

②提供专业技术人员；

③提供对接结果及结果验证服务。

价格策略：

①主要提供技术服务，成本较低，消费可根据用户的具体需求来更改。用户会根据服务时间及量的需要来调节消费水准，允许价格浮动，可实验长期的合作。我们也会根据实际情况实行线上更新数据库，提供更广泛的服务。

②通过网络营销体系及时了解、分析客户需求满足程度，衡量价格水平是否合理，建立基于网络营销平台和现代化通讯技术的产品价格动态调节机制。

③通过对线上服务各数据和用户反映的问题的总合与分析，完善网站具有的缺陷，并不断开展新服务。

①个性化策略：

突出个性，以崭新的理念打造与众不同的产品与性质，迎合客户专注性心理特点，吸引客户的眼光。

采用个性化策略，能使产品突出其本身的个性，迎合客户的需要。但在运用此策略之前要先做好产品的定位，确定目标消费者。分析目标客户的普遍的特点，迎合他们的心理特点和潜在需求。例如根据客户的具体需求，设计独特的研究方案，观察客户的潜在需求，提供相应的技术信息。

②产品组合策略：

采取捆绑法，使自己的产品与一个和它有联系的产品进行组合，借助宣传扩大自己的知名度。

产品组合策略适用于不少产品的营销宣传，例如将分子对接与数据库进行捆绑销售，客户在分子对接服务的同时，了解本公司的数据库服务，这有利于扩大知名度及市场。

③突显品牌策略：

就是用信息性创新，给予自己的产品新的概念，引领市场。突出自己品牌的产品的特点，在客户的心目中建立一个引领市场的形象，吸引客户。

在实行突显品牌策略时，要抓住本企业品牌产品的优势特点，结合市场的最新动态，给自己的产品赋予一个新的概念。使其在客户的心目中有一个引领市场的形象，让客户有购买的欲望。

④人性化公关策略：

所谓人性化公关就是屏弃以往只用广告进行宣传的方法，让客户亲身体验产品的品质，加深客户对产品的认识。

人性化的公关策略适用于高品质的新产品打开市场。采用此策略时，要抓住客户的需求，让客户在体验中到他们最想得到的品质，使他们产生购买欲望和动机。例如可以让客户体验数据库服务，方便他们获取理想的分子数据。

⑤全方位服务策略：

全方位服务策略是指按照客户的需求给客户提供除一般性的服务以外的服务，通过提供这种全方位的服务来拉拢客户。

采用此策略时，要针对客户的需求展开一系列的服务活动。找准客户的需求是关键，在提倡服务营销的今天，针对客户的需求提供服务非常重要，也是企业能否成功的一个关键。例如企业数据库升级后，主动联系已购买数据库的客户，免费为其升级。

作为保障人民健康和维护社会稳定的特殊商品，医药与人民的生命健康息息相关，受到世界各国重视。现代医药产业是高技术、高投入、高风险、高回报的技术和知识密集型产业，国内外均保持了持续高速增长的势头。 在强大的研发力量推动下，医药产业发展势头迅猛，已经成为全球经济构成中仅次于信息技术、银行金融和电传视讯的第四大创利支柱产业，在国际上被公认为“永不衰落的朝阳产业”。据IMS预计，2014年全球医药市场规模达到1.1万亿美元。其中创新药物的研究与开发是推动医药产业发展的不竭动力。目前全球医药产业的创新逐渐呈现创新过程的高效化、创新范围的区域化以及创新主体的多元化和创新者高素质化的趋势。

为使创新药得到更大的发展空间，药物的初步筛选起到至关重要的作用。而由于药物筛选庞大的工作量，大家逐渐把目光投向了基于网络的药物初筛。基于网络的药物初筛很大程度的减少了药物筛选的工作量，并提高了创新药物研究与开发的效率。

基于网络进行药物初筛的市场是很可观的。医药产业作为国内的朝阳产业发展迅速。创新研发药物企业越来越多，并且有很多的科研机构也做相关研究。药物初筛工作在新药的研发过程中显得格外重要。而有许多的科研机构，发现新的化合物后并无足够时间、人员、精力进行大量的筛选工作，本工作室的经培训的专业技术人员可通过网络筛选则可解决这一问题。

蛋白质与小分子间的相互作用与识别过程是如今研究的热点，而基于生物信息学的分子对接技术则是研究这一问题的有效手段。分子对接方法在药物设计、药理分析、探测生命体系、材料设计等领域都有广泛的应用。可应用于医院、高校、科研机构、药企等多个单位。

目前，新药研发主要有两种途径：第一种，是首先对大量目标化合物进行计算机分子对接软件模拟筛选，然后通过后续实验手段验证；第二种，是根据靶点蛋白空间结构，利用分子对接软件设计与之对接结果较好的化合物，再通过化学合成等手段得到目标产物。可见，无论是哪一过程，分子对接技术都起到至关重要的作用。这种将分子对接数据库结合计算机运转计算的模拟筛选形式大大提高了药物研发效率。

在该项技术的应用过程中，普遍存在以下问题：

①分子对接技术软件种类繁多，对接结果良莠不齐；

②分子对接技术软件操作复杂，较难掌握；导致科研人员在实操过程中，往往出现技术障碍，产生技术误差；

③对于某些专项实验室如药化实验室等，缺乏有效的后续药理试验验证条件；

④国内此类分子对接药物筛选公司较为稀缺，且服务收费过高，缺乏对于对接筛选后结果的实际体外、体内药理、药动学实验的后续验证服务工作。

蛋白质与小分子间的相互作用与识别过程是如今研究的热点，而基于生物信息学的分子对接技术则是研究这一问题的有效手段。本课题组前期已将多种双苄基异喹啉类生物碱与钙调蛋白进行计算机分子对接模拟，分析其总体结合强度，与W-7、TFP两种典型钙调蛋白抑制剂的对接结果相较，有部分化合物打分结果优于两种典型钙调蛋白抑制剂。基于此，扩大对双苄基异喹啉类生物碱与钙调蛋白的对接筛选，对于总结此类化合物的构效关系，研究其作用机制，发现新的作用靶点等方面有深远而积极的意义。

同时，基于以上研究，我们可以为各大高校、医院、科研单位等提供技术服务工作，按照客户要求，进行相应的计算机分子对接模拟分析，为其进一步研究提供有力依据。