High-throughput screening

High-throughput screening (HTS) ist eine vor allem in der Pharmaforschung angewendete automatisierte Methode, bei der im Hochdurchsatz Millionen von biochemischen, genetischen oder pharmakologischen Tests durchgeführt werden.

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In der Pharmaforschung werden beim High-throughput screening grosse Molekülbibliotheken von oft mehreren Millionen verschiedenen Molekülen auf Substanzen hin durchsucht, die als Leitstruktur für die weitere Entwicklung dienen können. Dabei werden in der Regel biochemische Reaktionen in Mikrotiterplatten in wenigen Mikrolitern Probenvolumen durchgeführt, die bei einer gewünschten biologischen Wirkung zu einer Farbänderung oder Fluoreszenz führen, welche schnell und genau quantifizierbar ist. So können mehrere 100.000 Substanzen aus der Molekülbibliothek an einem Tag getestet werden. Aus der grossen Menge von Messdaten aus so einem Screen werden Treffer (Hits) identifiziert, diese werden dann durch statistische und cheminformatische Auswertungen gruppiert und in weiteren experimentellen Schritten verifiziert. Schliesslich wählt man die vielversprechendsten Substanzen aus für die Leitstrukturentwicklung.

Ein Problem des HTS ist die weitgehende Beschränkung auf in vitro-Testsysteme, die viele wichtige pharmakologische Parameter wie den Transport durch Membranen nicht erfassen können. Dadurch müssen viele Hits untersucht und weiterentwickelt werden, bis man zu einem neuen Arzneistoff gelangt.

Siehe auch

Cheminformatik

Immunoassay

Automatisierte Ionenkanalforschung