一种药物相互作用机理的分析方法与流程

本发明涉及多药物相互作用机理分析技术领域，具体来说，涉及一种药物相互作用机理的分析方法。

背景技术：

最近几年药物研发都集中在单一靶点的药剂上，但单一靶点的药剂效果很有限，而且在安全性和抗药性上的表现都比较差。同时，由于复杂疾病如风湿病、心血管、哮喘等疾病的患者数量增多，越来越多的病人一天要服用多种药物。而病人和医师越来越关注，这些药物之间在人体内是否会带给病人不可预料的损伤，或者通过合理的药物配伍，服用多种药物来达到不降低药效的同时减少副作用、减少药物计量的效果。

药物的相互作用，从药效学上将分为三种：相加作用(additive)、协同作用(synergistic)、拮抗作用(antagonistic)。相加作用是指药物之间的相互作用效应为零，即两药物联合使用的效应等于他们单独作用之和；当两药物联合作用的效应大于单独作用之和时就称为协同效应；拮抗效应是指联合作用的效应之和效应单独作用之和。从药代学上讲，一种药物可以通过控制另一种药物的吸收、分布、代谢、排出来达加强和减弱该药物的药效。

多药物联合作用的机理，从靶点的相互关系，可以分为作用于同一靶点和不同靶点，从靶点所在的pathway，可以分为相关pathway和不相关pathway，从pathway调控的靶点或功能，可以分为调控同一靶点的pathway和调控不同靶点的pathway。从不同的角度作用的机理可以分为很多不同类。我们仅按靶点是否受到联合作用，将靶点受到的作用模式分为完全合作型、独立作用型和部分合作型。完全合作型是指靶点基因仅受到两药物的联合作用；独立作用型是指两药物在该基因上的作用效果是可以独立实现的，不需要两药物同时作用；部分合作型是指基因同时受到合作影响和独立作用。

现有的研究药物的联合作用的方法有很多，如棋盘法，结合指数，等效坐标图法等，但是研究多药物联合作用机理的方法多利用简单的显著基因挑选的方法，如sam、foldchange、方差分析来选择候选基因作为研究对象，成功率较低，而且不能很好的挖掘多药物联合作用的信息，将药物在体内的作用模式归为单一类型，忽视了人体是一个复杂网络，药物在每个基因上的作用都是不一样的而且是相互影响的。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本发明提出一种药物相互作用机理的分析方法，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种药物相互作用机理的分析方法，包括以下步骤：

步骤s1，获取药物样本、药物成分、药物组合及药物计量的数量；

步骤s2，将影响每组成分值因子分为两类成分，一类是由一种药物单独引起的成分因子(ca、ca、…、cn)，一类是由多药物联合作用引起的成分因子(cab、cac、…、cnm)；

步骤s3，获取所有药物成分配比；

步骤s4，筛选配比中显著成分因子，包括：

步骤s401，进行细胞因子生物素衍生化和细胞因子受体生物素衍生化；

步骤s402，将生物素衍生化的细胞因子受体接合在压电石英晶体微天平的金石英晶体基片表面，观察细胞因子与其受体相互作用；

步骤s403，将生物素衍生化的细胞因子受体接合在压电石英晶体微天平的金石英晶体基片表面，观察细胞因子受体与药物有效成分相互作用。

进一步的，药物组合数量为药物种类在两个或两个以上；药物成分为药物样本组合成分；药物计量为单一剂量水平或多剂量水平；样本为对照组样本、单一药物处理样本及药物联合处理样本。

进一步的，包括预先获取高通量数据c。

进一步的，包括：

当所述药物使用单一剂量时，标定不考虑药物剂量对单一数据值的影响；

当所述药物使用多剂量时，标定考虑药物剂量对单一数据值的影响；

进一步的，所述细胞因子生物素衍生化包括：将100～200ug细胞因子加入400～600μl浓度为0.02mo1/lph＝7.4的磷酸盐缓冲液中；将1～2mgsulfo-nhs-lc-biotin活化生物素溶于120μl去离子水中，取其60～80μl加入上述细胞因子溶液中，混匀，室温下避光反应4小时后，在4℃温度下，以10000转/分钟超滤离心10分钟，截留物溶解于200μl磷酸盐缓冲液中，完成细胞因子生物素衍生化。

进一步的，所述细胞因子受体生物素衍生化包括：将100～200ug细胞因子受体加入400～600μl浓度为0.02mol/lph7.4的磷酸盐缓冲液中；将1～2mgsulfo-nhs-lc-biotin活化生物素溶于120μl去离子水中，取其60～80μl加入上述细胞因子受体溶液中，混匀，室温避光反应4小时后，在4℃温度下，以10000转/分钟超滤离心10分钟，截留物溶解于200ul磷酸盐缓冲液中，完成细胞因子受体生物素衍生化。

进一步的，细胞因子与其受体结合反应包括：在经过上述处理的压电石英晶体微天平的金石英晶体基片上加入浓度为0.1～0.2mg/ml的20μl细胞因子，结合反应40～60分钟，用50μlpbs冲洗，获取数据。

本发明的有益效果：

本发明通过获取药物样本以及获取所有药物成分配比和筛选配比中显著成分因子，挖掘多药物在高通量数据中的联合作用信息，测量指标受到成分因子的大小，筛选出不同剂量对药效的影响，另外采用压电石英晶体微天平来检测细胞因子与其受体之间的特异性亲和作用，进而检测药物有效成分对细胞因子和其受体间相互结合的影响情况，对分子间相互作用进行直接、实时、原位监测其动态过程，具有高灵敏度和高稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的一种药物相互作用机理的分析方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种药物相互作用机理的分析方法。

如图1所示，根据本发明实施例的药物相互作用机理的分析方法，包括以下步骤：

步骤s1，获取药物样本、药物成分、药物组合及药物计量的数量；

步骤s2，将影响每组成分值因子分为两类成分，一类是由一种药物单独引起的成分因子(ca、ca、…、cn)，一类是由多药物联合作用引起的成分因子(cab、cac、…、cnm)；

步骤s3，获取所有药物成分配比；

步骤s4，筛选配比中显著成分因子，包括：

步骤s401，进行细胞因子生物素衍生化和细胞因子受体生物素衍生化；

步骤s402，将生物素衍生化的细胞因子受体接合在压电石英晶体微天平的金石英晶体基片表面，观察细胞因子与其受体相互作用；

步骤s403，将生物素衍生化的细胞因子受体接合在压电石英晶体微天平的金石英晶体基片表面，观察细胞因子受体与药物有效成分相互作用。

借助于上述技术方案，通过获取药物样本以及获取所有药物成分配比和筛选配比中显著成分因子，挖掘多药物在高通量数据中的联合作用信息，测量指标受到成分因子的大小，筛选出不同剂量对药效的影响，另外采用压电石英晶体微天平来检测细胞因子与其受体之间的特异性亲和作用，进而检测药物有效成分对细胞因子和其受体间相互结合的影响情况，对分子间相互作用进行直接、实时、原位监测其动态过程，具有高灵敏度和高稳定性。

其中，药物组合数量为药物种类在两个或两个以上；药物成分为药物样本组合成分；药物计量为单一剂量水平或多剂量水平；样本为对照组样本、单一药物处理样本及药物联合处理样本。

其中，包括预先获取高通量数据c。

其中，包括：

当所述药物使用单一剂量时，标定不考虑药物剂量对单一数据值的影响；

当所述药物使用多剂量时，标定考虑药物剂量对单一数据值的影响；

其中，所述细胞因子生物素衍生化包括：将100～200ug细胞因子加入400～600μl浓度为0.02mo1/lph＝7.4的磷酸盐缓冲液中；将1～2mgsulfo-nhs-lc-biotin活化生物素溶于120μl去离子水中，取其60～80μl加入上述细胞因子溶液中，混匀，室温下避光反应4小时后，在4℃温度下，以10000转/分钟超滤离心10分钟，截留物溶解于200μl磷酸盐缓冲液中，完成细胞因子生物素衍生化。

其中，所述细胞因子受体生物素衍生化包括：将100～200ug细胞因子受体加入400～600μl浓度为0.02mol/lph7.4的磷酸盐缓冲液中；将1～2mgsulfo-nhs-lc-biotin活化生物素溶于120μl去离子水中，取其60～80μl加入上述细胞因子受体溶液中，混匀，室温避光反应4小时后，在4℃温度下，以10000转/分钟超滤离心10分钟，截留物溶解于200ul磷酸盐缓冲液中，完成细胞因子受体生物素衍生化。

其中，细胞因子与其受体结合反应包括：在经过上述处理的压电石英晶体微天平的金石英晶体基片上加入浓度为0.1～0.2mg/ml的20μl细胞因子，结合反应40～60分钟，用50μlpbs冲洗，获取数据。

另外，当所述药物为两药物时，通过方差分析，比较联合药物处理组、单一药物处理组及对照组，判断测量指标i是否受到单一药物显著影响，是则保留，否则去除；判断测量指标i是否受到两药物交互效应影响，是则保留，否则去除；当所述药物为三个或三个以上药物时，采用基于aic(akaikeinformationcriterion)最小信息化准则的逐步回归方法，筛选显著成分因子；筛选后回归方程中，仍有不显著的成分因子存在，则选择去掉残差和增加最小的成分因子；筛选后回归方程中所有成分因子均显著，则结束筛选；

综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过获取药物样本以及获取所有药物成分配比和筛选配比中显著成分因子，挖掘多药物在高通量数据中的联合作用信息，测量指标受到成分因子的大小，筛选出不同剂量对药效的影响，另外采用压电石英晶体微天平来检测细胞因子与其受体之间的特异性亲和作用，进而检测药物有效成分对细胞因子和其受体间相互结合的影响情况，对分子间相互作用进行直接、实时、原位监测其动态过程，具有高灵敏度和高稳定性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。