使用IPA和OmicSoft进行药物治疗、毒理学和靶点安全性评估

“安全性问题”一直是新药研发中重点关注的问题，也是影响创新医药产业发展的重要因素。随着我国创新药物研究政策与法规的改革，药品研发模式与方向发生了变化，安全性评价研究领域的热点逐步拓展至新型抗体药物、干细胞产品、CAR-T细胞产品、抗体药物偶联物（ADC）药物、溶瘤病毒药物和基因治疗药物等方面。药物试验的研究文献层出不穷，快速获取到行业内最新的试验发现和研究数据，整合大数据资源，成为了研发人员宝贵的技能。如何快速地识别候选生物标记物？如何选择最合适的生物模型，优化研究设计和分析？如何研究协同、拮抗和相加效应来了解联合治疗的效益？源资科技的生物信息学软件和数据库解决方案将为您打开药物研发的快速通道。

通路分析利器IPA

IPA包含从同行评审出版物和其他资源中整理汇集的知识库，用户通过IPA能够：

•研究靶向基因/蛋白质对不同毒理学和生物学功能的影响

•获得感兴趣基因的毒性信息

•找出内部数据集或公共数据集的毒性相关通路、调控子和功能并加以分析

•比较不同的药物治疗、不同实验条件等，或比较多组学数据，产生新发现

IPA中的Comparison Analysis功能可以在不同条件（如剂量反应、时间过程或其他条件）下对多个分析进行可视化，确定各种条件之间的趋势或相似性和差异。这些分析可以是来自不同组学的研究，在左侧点击感兴趣的通路即可打开如右侧所示的通路图查看详情（如下图所示）。

基因水平热图清晰地显示了基因在特定通路、上游调控子或下游疾病或功能中的上调和下调情况，从而能够快速识别这些情况下的重要基因或调控子。使用经典通路分析热图、下游效应、上游调控子和因果网络分析，研究者就可以回答这样一些问题：“在我的数据中，是否有转录因子的活性随着时间（或剂量）的增加而增加？”“在我的不同数据集中是否存在某些生物功能类群，它们具有相似的增加或减少模式？”

点击热图的某一方块，即可可视化相关的基因网络。以Downstream Effects Analysis为例（即预测生物功能和Tox功能的增加或减少），网络会显示特定分析中与疾病或功能有因果关系或相关关系的基因，并指出它们可能如何增加或减少疾病或功能（如下图）。

如下所示直接搜索关键词，即可查看收录的公共数据集，并将其添加到comparison中进行分析。同时也收录了治疗药物、剂量等的meta信息。搜索功能支持AND，OR，NOT等逻辑语言，方便准确查找。

IPA中的Analysis Match功能可以将您的数据集放在十万多个公共数据集（季度更新）中进行对比分析，它可以自动识别和您的数据集具有显著相似性和差异性的公共数据集，使您能够比较结果、验证假说并更好地理解疾病、基因和上游调控子网络之间的因果关系。

海量组学数据库OmicSoft Lands

OmicSoft Lands收集了来自GTEx（正常组织）、GEO、癌症数据库等的公共数据，用户通过OmicSoft Lands能够：

•研究药物靶点或生物标记物在不同正常组织、疾病状态、治疗情况下的表达差异

•分析两个或更多基因的相关表达

•确定治疗、疾病、正常组织、细胞类型等的特异基因或生物标记物列表

当我们想要研究感兴趣的基因、靶点、生物标记物在不同的正常组织中如何表达时，就可以打开OmicSoft Lands，在GTEx中找出正常组织的目标基因表达（如下图）。

也可以通过在IPA中搜索后点击跳转到OmicSoft Lands（如下图）。

左侧栏可以筛选不同的组织类型，左上角黑框所示部分可以切换不同的数据库。

可以同时搜索多个基因，选择不同的数据类型，如下：

将IPA和OmicSoft配合使用，您就可以站在巨人的肩膀上，从浩瀚的公共数据库中快速获取到研究兴趣相关的数据，快速探索药物治疗的效应、毒理学特征，分析药物靶点的上游调控子和下游功能。