High-content screeningHigh-content screening (HCS), also known as high-content analysis (HCA) or cellomics, is a method that is used in biological research and drug discovery to identify substances such as small molecules, peptides, or RNAi that alter the phenotype of a cell in a desired manner. Hence high content screening is a type of phenotypic screen conducted in cells involving the analysis of whole cells or components of cells with simultaneous readout of several parameters.
Criblage à haut débitthumb|Machine de criblage à haut débit en Allemagne Le criblage à haut débit (high-throughput screening, HTS) désigne dans le domaine de la pharmacologie, de la biochimie, de la génomique et de la protéomique, les techniques visant à étudier et à identifier dans les chimiothèques et ciblothèques, des molécules aux propriétés nouvelles, biologiquement actives. L’expression haut débit évoque ici l’utilisation de la robotique, de l’informatique et de la bio-informatique pour accélérer la phase de test des molécules, protéines, catalyseurs, etc.
Relation dose-effetCet article est relatif aux conséquences de l'exposition aux substances toxiques ou pharmacologiques. Pour comprendre les conséquences de l'ingestion de bactéries pathogènes, le lecteur est invité à aller aux pages relatives à la dose minimale infectante.thumb|Courbes dans un repère semi-logarithmique montrant le pourcentage d'effet de deux « stresseurs » (Facteurs de stress). La relation dose-effet ou relation exposition-réponse ou plus simplement écrite dose-réponse exprime le changement d'effet, sur un organisme, provoqué par une quantité différente de « stresseurs », ou de « stimuli » après un certain temps d'exposition.
Drug discoveryIn the fields of medicine, biotechnology and pharmacology, drug discovery is the process by which new candidate medications are discovered. Historically, drugs were discovered by identifying the active ingredient from traditional remedies or by serendipitous discovery, as with penicillin. More recently, chemical libraries of synthetic small molecules, natural products or extracts were screened in intact cells or whole organisms to identify substances that had a desirable therapeutic effect in a process known as classical pharmacology.
Phenotypic screeningPhenotypic screening is a type of screening used in biological research and drug discovery to identify substances such as small molecules, peptides, or RNAi that alter the phenotype of a cell or an organism in a desired manner. Phenotypic screening must be followed up with identification (sometimes referred to as target deconvolution) and validation, often through the use of chemoproteomics, to identify the mechanisms through which a phenotypic hit works. Phenotypic screening historically has been the basis for the discovery of new drugs.
Schild equationIn pharmacology, Schild regression analysis, based upon the Schild equation, both named for Heinz Otto Schild, are tools for studying the effects of agonists and antagonists on the response caused by the receptor or on ligand-receptor binding. Dose-response curves can be constructed to describe response or ligand-receptor complex formation as a function of the ligand concentration. Antagonists make it harder to form these complexes by inhibiting interactions of the ligand with its receptor.
Classical pharmacologyIn the field of drug discovery, classical pharmacology, also known as forward pharmacology, or phenotypic drug discovery (PDD), relies on phenotypic screening (screening in intact cells or whole organisms) of chemical libraries of synthetic small molecules, natural products or extracts to identify substances that have a desirable therapeutic effect. Using the techniques of medicinal chemistry, the potency, selectivity, and other properties of these screening hits are optimized to produce candidate drugs.
Séquence homologueEn biologie moléculaire, les séquences homologues sont deux ou plusieurs séquences nucléotidiques partageant une origine évolutive commune, c'est-à-dire présentant une homologie au sens de l'évolution moléculaire. Deux segments d'ADN distincts sont susceptibles d'avoir une origine commune à la suite d'une spéciation (orthologie), d'une duplication (paralogie) ou d'un transfert horizontal de gènes.
Index thérapeutiqueL'index thérapeutique est, pour une substance, le rapport de deux quantités caractérisées, celles de la dose létale 50 (DL 50), soit la quantité de substance entraînant la mort chez 50 % des individus, et de la dose efficace On calcule l'index thérapeutique de cette façon : IT = DL 50 / DE 50. Plus l’index thérapeutique d’une substance est faible, moins il y a de différence entre la dose susceptible d’obtenir un effet thérapeutique et celle susceptible d’entraîner la mort, et plus cette substance est dangereuse, donc.
Organisme (physiologie)thumb|Les bactéries Escherichia coli sont des organismes unicellulaires. Un organisme (du grec organon, « instrument »), ou organisme vivant, est, en biologie et en écologie, un système vivant complexe, organisé et est le produit de variations successives au cours de l'évolution. Il est constitué d'une ou plusieurs cellules vivantes (on parle alors, respectivement, d'organisme unicellulaire ou pluricellulaire). Les organismes vivants sont classifiés en espèces partageant des caractéristiques génétiques, biologiques et morphologiques communes.
BiomorphologieEn biologie, la morphologie (du grec , « forme », avec le suffixe -logie, « discours ») est l'étude de la forme externe et de la structure des êtres vivants. La morphologie désigne initialement la étudiant la forme et l'aspect visuel de la structure externe d'un animal, d'une plante ou d'un organe. La morphologie se distingue ainsi à l'origine de l'anatomie, qui s'intéresse à la structure interne. Cette science prend parfois une définition plus large, comprenant l'étude des structures externes (l') mais aussi internes (l'anatomie).
Organisme multicellulaireUn organisme multicellulaire (ou pluricellulaire) est un organisme vivant composé de plusieurs cellules, différenciées ou non, en contact. Les organismes qui peuvent être vus à l'œil nu sont habituellement multicellulaires, mais certains organismes unicellulaires, notamment des myxomycètes, sont également visibles sans utiliser de microscope. Un groupe de cellules semblables qui assurent une fonction au sein d'un organisme multicellulaire est appelé tissu.
Homologie (évolution)En biologie de l'évolution, une homologie désigne un lien évolutif entre deux traits (en général anatomiques) observés chez deux espèces différentes, qui est dû au fait que toutes deux l'ont hérité d'un ancêtre commun. Ces traits sont alors dits homologues. Ce peut être des caractères anatomiques, ou moléculaires (protéines homologues). Ce terme s'étend aussi aux séquences génétiques (de l'ADN). Le terme homologie est un concept fondamental pour la biologie en ce qui concerne l’organisation d’un organisme.
Séquençage shotgunEn génétique, le séquençage shotgun (littéralement séquençage "fusil de chasse") est une méthode utilisée pour séquencer des brins d'ADN aléatoires. On l'appelle ainsi par analogie avec le modèle de tir quasi-aléatoire en pleine expansion d'un fusil de chasse : cette métaphore illustre le caractère aléatoire de la fragmentation initiale de l'ADN génomique où l'on "arrose" tout le génome, un peu comme se dispersent les plombs de ce type d'arme à feu.
Protéine fluorescente vertevignette|Aequorea victoria. La protéine fluorescente verte (souvent abrégé GFP, de l'anglais « Green Fluorescent Protein ») est une protéine ayant la propriété d'émettre une fluorescence de couleur verte. Issue d'une méduse (Aequorea victoria), cette protéine est intrinsèquement fluorescente sous l'action d'une enzyme, l'aequoréine, une luciférase qui agit en présence de calcium. Son gène peut être fusionné in-vitro au gène d'une protéine que l'on souhaite étudier.
Gene targetingEn biologie moléculaire, le gene targeting est une méthode permettant le remplacement d'un gène par une nouvelle séquence par le biais de la recombinaison homologue. La nouvelle séquence peut être un nouveau gène, une version modifiée du même gène ou tout autre séquence d'intérêt. Au sens large le gene targeting décrit tout remplacement ciblé d'une séquence dans un génome. Le Prix Nobel de physiologie ou médecine 2007 fut décerné à Mario R. Capecchi, Martin J.
Super-famille de protéinesUne superfamille (ou super-famille) de protéines est le regroupement le plus large (clade) de protéines pour lesquelles il est possible d'identifier un ancêtre commun par homologie. Cet ancêtre commun est généralement déduit par et similitude mécanique, même lorsque aucune similitude entre les séquences n'est détectable. Les super-familles contiennent généralement plusieurs familles de protéines présentant des similitudes de séquences au sein de ces familles.
Barcoding moléculairevignette|400px|Principes du barcoding de l'ADN Le barcoding moléculaire, DNA barcoding, parfois francisé en codage à barres de l'ADN, est une technique de catalogage et d'identification moléculaire permettant la caractérisation génétique d'un individu ou d'un échantillon d'individu à partir d'une courte séquence d'ADN (marqueur distinctif) choisie en fonction du groupe étudié. À la fin des années 2010, des séquenceurs d'ADN rapides, portables et bon marché apparaissent sur le marché permettant par exemple de travailler en pleine mer ou en pleine jungle où des millions d'espèces sont encore à identifier.
