達吉特全新推出的活性藥物轉錄組測序（DRUG-seq）技術能夠高通量、大規模地解析中藥復方或單體小分子的轉錄譜變化，全面識別多種藥物處理細胞后的內在分子機制。在此基礎上，多維度分析中藥各組分調控下的基因表達變化，助力篩選活性化合物、揭示藥物的潛在靶點、預測藥效或潛在毒性。為后續研究提供豐富的數據基礎和精確指導。
DRUG-seq技術利用CMap的底層原理，通過檢測藥物處理后的細胞表達譜之間的比對，為疾病和藥物，藥物和藥物之間找到了基于基因Signature相似性所構建的關系橋梁。DRUG-seq不僅能夠識別出對于某類疾病有調控功效的活性藥物分子，而且還可以通過基因功能分析發現藥物主要調控的分子機制，并且在多種基因分子網絡層面的數據比較更加系統和準確。DRUG-seq技術在老藥新用、中藥復方有效成分篩選、藥物靶點發現等方面的應用均具有廣闊前景。
丨 技術優勢
1. 高通量：同時獲得多個小分子和中藥復方的全景轉錄譜，揭示用藥后細胞內轉錄組基因的表達水平變化。
2. 低樣本量：進行96孔或384孔樣本的實驗，細胞量需求大致為5×10^4。
3. 分辨率更高：相對于常規藥物篩選技術的細胞表型實驗，基于RNA測序的DRUG-seq技術可以達到基因水平篩選，全面識別藥物作用的分子途徑，解析藥物內在機制。
4. 結果更全面：可以進行多維的藥物作用信息分析，將基因差異表達分析與高標準中藥復方成分鑒定相結合，解析中藥復方中主要活性成分及其藥效功能性機制。
丨 實驗流程及主要結果展示
DRUG-seq是全新開發的快速轉錄組測序技術，該技術針對微量細胞和組織樣本，采用攜帶 Barcode 標簽和 UMI 序列的 oligo dT 磁珠，高效結合 mRNA 上 Poly(A) 尾端，進行反轉錄和文庫構建。磁珠的 Barcode 標簽可實現多樣本混合構建文庫，而每個序列的 UMI 可以對捕獲的 mRNA 序列進行精確定量，以降低 PCR 擴增所帶來的數據偏差。
丨 DRUG-seq的應用
1. 解析中藥復方或單體小分子的轉錄譜變化，全面識別多種藥物處理細胞后的內在分子機制；
2. 多維度分析中藥各組分調控下的基因表達變化，助力篩選活性化合物、揭示藥物的潛在靶點、預測藥效或潛在毒性；
3. 識別出對于某類疾病有調控功效的活性藥物分子，為疾病和藥物間找到基于基因Signature相似性所構建的關系橋梁。
丨 研究案例
研究案例1：DRUG-seq技術助力中藥復方有效成分篩選
廈門大學吳彩勝教授教授團隊對抗疫名方連花清瘟膠囊開展深入探究。通過復方成分鑒定和藥代動力學分析全面解析了其中的活性成分和吸收、分布、代謝、排泄特性。并通過DRUG-seq技術篩選其中具有免疫或炎癥調節作用的主要化合物，通過降維和聚類分析揭示各成分對多種炎癥免疫通路的調控作用。最終結合RNA-seq、網絡藥理學和功能性實驗，將復方成分、核心基因與調控途徑進行整合，完整闡釋了連花清瘟膠囊多組分如何協同治療呼吸道疾病的機理。
研究案例2：基于DRUG-seq技術發現潛在化合物的新靶點
北京大學未來技術學院、生命科學聯合中心研究團隊基于DRUG-seq技術通過對比小分子處理后的轉錄譜來發現不同樣品之間細胞內在調控的相似性，從化合物庫中篩選到了在轉錄譜上和目標小分子高度相似的候選化合物。進一步對藥物作用的靶點和內在機制進行確認，結合體內外功能性實驗，最終證實目標小分子對細胞重編程的作用。此外，本研究為基于DRUG-seq進行小分子靶點研究提供了新的策略。
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