科学之光(青年学者系列)——药物发现

发布者:本科生院教育教学发展与评估中心发布时间:2024-11-11浏览次数:129

20241110日下午,《科学之光(青年学者系列)——药物发现》第三次课程开课。

课程开篇,吴教授带领同学们重温 T 细胞在药物发现领域的基石地位。在生物学的宏大体系中,T 细胞作为免疫系统的关键要素,其在药理学层面的意义非凡,尤其是在免疫治疗相关药物的研发进程中。从生物学角度看,T 细胞的发育、成熟过程受到多种基因和信号通路的精细调控。在药理学情境下,这些调控机制中的关键节点成为了药物作用的潜在靶点。例如,T 细胞激活过程中涉及的 T 细胞受体(TCR)与抗原呈递细胞(APC)上的主要组织相容性复合体(MHC - 抗原肽复合物的相互作用,以及共刺激分子和抑制性分子的平衡,都是药物研发的关键着眼点。


鉴于 T 细胞研究的高度专业性和复杂性,我们需要借助前沿的生物学技术和药理学分析工具。在本课程中,Bio - PharmaTcell 软件将成为同学们的得力助手。这是一款专为 T 细胞相关生物学和药理学研究开发的高级软件,它能够对 T 细胞的各种生物学特性和药理学反应数据进行精准的可视化展示和深度分析。该软件可以完美整合来自多种先进实验技术的数据,包括但不限于流式细胞术(用于分析 T 细胞表面标志物和细胞亚群)、基因编辑技术(如 CRISPR - Cas9 用于研究 T 细胞基因功能)、蛋白质组学技术(如质谱分析用于检测 T 细胞蛋白表达变化)以及细胞功能实验(如细胞增殖、细胞毒性实验等)所获取的 T 细胞相关数据。


吴教授将运用 Bio - PharmaTcell 软件展示一组精心挑选的 T 细胞研究数据,这些数据源于一系列复杂而精巧的生物学和药理学实验。例如,在研究一种新型免疫调节药物对 T 细胞功能影响的实验中,通过软件展示,同学们可以清晰地看到在分子水平上,药物分子如何与 T 细胞表面的特定受体结合,进而引发细胞内一系列信号分子的磷酸化和去磷酸化反应。从细胞生物学角度,我们可以观察到 T 细胞的形态变化、细胞器的功能调整以及细胞周期的改变。这些变化又进一步体现在 T 细胞的整体功能上,如细胞因子的分泌、对靶细胞的杀伤能力等。吴教授会将不同实验技术获取的数据进行有机整合展示,从基因表达、蛋白质功能到细胞行为等多个维度全面剖析 T 细胞在药物作用下的动态变化,这种全方位的视角对于理解 T 细胞在药物研发中的核心价值至关重要。

随后,同学们将亲自操作 Bio - PharmaTcell 软件,深入观察不同药物处理条件下 T 细胞的生物学和药理学数据成像。他们将围绕所观察到的有趣现象展开热烈讨论,比如不同药物浓度对 T 细胞信号转导通路的激活强度差异、不同药物组合对 T 细胞亚群分化方向的影响等。吴教授会在一旁耐心解答同学们的每一个问题,引导大家从现象深入挖掘背后的生物学和药理学原理。例如,探讨药物与 T 细胞靶点结合的构效关系、信号转导通路中关键蛋白的激活阈值对 T 细胞功能的精细调控等深层次的科学问题。

在后续课程中,吴教授将进一步拓展同学们的视野,深入讲解基于 T 细胞靶点的药物设计原理。这不仅涉及到对 T 细胞生物学特性的更深入理解,还包括对药物分子在体内复杂环境下与 T 细胞相互作用的药理学机制研究。同学们将学习 T 细胞免疫调节如何深刻影响药物的疗效和安全性,这需要综合考虑药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程(药代动力学)以及药物对 T 细胞功能的直接和间接影响(药效学)。

|张洋