为什么使用PIC50而不是IC50会改变你的生活

2019年11月21日
(最初于2014年7月8日发布,于2019年11月21日更新)

为什么使用PIC50而不是IC50会改变你的生活(特色图片)

 

在办公室 Marc Navre,Ph.D。,
Easy Therapeutics,Inc。的联合创始人兼首席执行官

 

大量CDD Vault订阅者使用值 IC50 从测试中存储和分析它们的剂量响应数据 体外。现在,自动化CDD Vault计算扩展将支持 PCI50值的计算我想说服IC50的用户考虑使用 pIC50为什么它会促进你的生活(长期),并将让你成为一个更薄的人。

我在两个小型生物技术公司工作,我领导了生物学和计算机科学,我能够“强制”使用PIC50值而不是IC50值。我们可以想到我从现在开始,我们会在午餐时吃昆虫。这是一个有点困难的战斗,还有一个学习曲线,但六个月后,每个人都习惯了,那更好,而且不想回去。哦,是的,这只是“做好事”。

什么是IC50首先?

一种 测量C550 表明药物能够抑制特定生物过程的浓度为50%。例如,如果化合物A可以抑制配体的50%以5nm的浓度为5nm的特定接收器,则其Ci50的值为5nm。紧密相关的概念是EC50值,它是药物诱导生物过程的功率。

那么PIC50是什么?它只是CI50摩尔值的否定对数。看 :

  • 1μmCI50是10-6米,对应于CCI50 = 6.0
  • 1nm的一个ci50是 10-9 m,对应于CCI50 = 9.0
  • 10nm的CI50为10-8米,对应于CI50 = 8.0
  • 100nm的CI50为10-7米,对应于CI50 = 7.0
  • CI50为30nm为3 x10-8 m,也对应于10-7 ,5 m,或ci50 = 7.5

你看到一个架构吗?您正在发现毒品......您以溢出的气缸毕业于高中,您可以使用pH值。在实验室工作,你是否说该解决方案具有10μm酸度(10-5米)[H +]?当然不是。你谈到了ph 5的解决方案,你没有打扰在你的头脑中进行计算...即表示你没有尝试将值转换为7.5到30 nm [h +]。这是因为您已经训练了在pH值方面思考,以及水溶液的酸度是对数功能。实验中的pH值范围为1至2至3,而不是10mm至20mm至30mm [H +]。

这正是您应该如何考虑IC50值(或在激动剂测试期间,EC50值)。依赖于酶或细胞剂量的抑制(或活化)是对数现象(关于化合物的浓度),因此以这种方式考虑数据是更逻辑的。如果您查看大型制药公司的文件,您会注意到它们通常以CCI50而不是CI50的形式报告抑制。

那么,如果你这样做,你应该这样做,因为默克这样做了吗?不,所以让我们讨论它为什么 做好方法(以及为什么Merck,GSK等使用它)。

剂量响应曲线

当您压缩剂量效应关系的数据时,您可以在测试化合物(最终摩尔)的浓度下调整答案(让我们说0-100%,保持简单)。但是,如果您仔细查看您进行曲线调整的等式(四参数物流函数,也称为符切函数),则计算出的是答案 对数 化合物的浓度。

Hill_equation.

在化合物的浓度下测量的答案在哪里 x。这 高的 是没有抑制剂的答案(别名最大的渐近),以及 低的 是酶(或细胞)完全抑制的答案(别名最小渐聚物)。当然, CI50 是拐点(上下半途),你正在解决的价值。

因此,曲线的调整实际上可以解决LOGIC50,而不是IC50。如果您想知道调整的错误,则可以获得对称围绕IC50的标准错误(SEM)。但是如果开始更改IC50中PIC50的值,则此错误会变得不对称,无论是没有意义。

您必须返回ANT-LOG以获取IC50。现在有计算机和Excel现在很容易。然后“每个人都这样做”。但是你减掉了很多,以做到这一点“不容易”。有利的是什么?它将如何改变你的生活?

对于初学者来说,考虑数据的呈现和大量数字(您注意大量数字,不是吗?)。记得呈现CI50的值为一系列低功率化合物。你的绘画可能看起来像这样:

IC50_table

难以在同一表格上检验在具有宽范围功率的化合物上的数据。通过大多数文本编辑器或文本处理,很难对齐小数点周围的数字(他们应该做些什么来使它们更可读)。此外,您可以在地图上具有重要数字。这不是专业的。

以下是表格相反地显示PIC50索引的值的相同数据:

pic50_cdd_vault.

看起来就像它很干净。全部对齐逗号无需进一步努力,所有这些都具有相同数量的重要数字。最重要的是,您对相对权力更好地了解。您更愿意在项目团队的会议上展示什么?

现在让我们看看化合物I和J.根据线性ICS50,心态是“强大的两倍”。但看看pic50。差异不是那么大......那是对的。 CI50是对数函数......在对数差异方面应考虑差异。

当您尝试开始获得复合权的平均值时,获得了另一个重要优势。计算CI50的平均值的正确方法是采用CI50的值的几何平均值,而不是算术平均值。请记住,n值的算术平均值是除以n的n值的总和。另一方面,可以通过确定来计算几何平均值 产品 n值,然后拍摄产品的根N.因此,如果您的三个值为4,5和6μm,则几何平均值是:

普通_GENDER.

请注意,这与算术平均值(当然是5μm)的情况不同。但是,如果使用PIC50,则可以轻松地计算IC50值的几何平均值。实际上,几何平均值也是CI50值的值的算术平均值。

当您为您选择复合浓度时,请记住此对数思考 剂量的响应曲线。一般趋势是使用5:1 nm,5 nm,10 nm等的因素。但是,正如您现在的专业人士,并且您以对数工作,最好使用约3的因素,这对应于半个日志。也就是说1nm,3nm,10 nm等。这为您提供了更好的对数剂量响应曲线的间距。请参阅下图。它是一种有效地转化为体内研究的做法:通过在1,3和10 mg / kg而不是1,5和10 mg / kg工作,获得更好的差距。

作为一个插图,看看下面的曲线。它是一种理论曲线,其中数据已被调整为具有低= 0的IC50方程,顶部= 100,IC50 = 100和山坡斜率= 1。在左图中,已线性选择化合物的浓度( 1,5,10,50等)。另一方面,在左图中,点对数选择点(1,3,10,30等)。注意,右图的点是规则的间隔,而左图的点被分组在一起。由于通过创建剂量响应曲线的目标是对最大“剂量空间”进行样本,因此对数间隔的基础剂量提供更好的采样。什么显示更好的实验设计?哪种图表为您提供更大的对结果的信心?在项目审查期间,您更愿意显示什么?

IC50_plots.

 

 

仍然没有说服?以下是CPI50的CI50更换的5个具体原因将改善您的剂量响应故事

IC50对PIC50的通过将带您来改变您的数据和您的体验的思考方式。这将鼓励您对您的电力数据进行对数,并停止思考算术量表。基本上,剂量依赖性抑制是对数现象,因此以这种方式考虑它是更逻辑的。

 

1.CPN50将鼓励您以对数方式检查体外测试的数据。

思考绘制IC50值 - 您的电源数据。您使用的是曲线调整系统,所有这些系统都使用CI50的等式。但是,如果您在封面下进行并观察调整的实际方程,您将看到它实际上是您用于确定CI50的值的日志的药物浓度的日志。该软件可以告诉您CI50,但它将其从CI50日志转换。

这个想法是,当你看看你的数据 电子实验室笔记本 使用CCI50而不是CI50,微摩洛尔和纳米摩尔抑制剂之间的过渡是更柔软的,功率值之间的间隔更相关。

 

CIV50将允许您以易于读取的形式呈现体外测试数据。

使用PIC50指数时,可以使用两位有效数字来覆盖微摩尔和纳摩尔功率。在点之前有一个数字和一个数字,这就是它。

什么太棒了?您的受众现在可以专注于RAS,并停止制作精神体操试图了解您的IC50值。 IC50值易于理解观众,并允许您清晰有效地沟通。

 

3. PIC50将允许您轻松直观,直观地平均您的体外测试数据。

让我们说你有一个糟糕的考试日。您有以下三个复制品的IC50:1 mm,10 mm和5 mm的相同确定。如果您计算算术平均值,则会获得3.5毫米的平均CI50,但它不正确。计算平均值IC50数据的正确方法是使用几何平均值,因为您使用指数值,其原位为3.7 mm(跳过复杂的计算后)。

但是,如果使用PIC50,则可以避免计算几何平均值的计算,并且您可以简单地获取PIC50值的算术平均值,因为您已经处于对数空间。 

您可以通过在IC50上的几何平均值,或者使用PIC50值的算术平均值以智能和简便的方式执行困难的方式。

 

4. PIC50和对数思维将改善您规划您的经历的方式。

甚至在开始测试管之前,使用CCI50将帮助您。

例如,您通常在半年内建立稀释曲线,为1,000,500,100等。您是否注意到您在对数复合浓度尺度上绘制数据时凝聚的数据点,并且它们不会均匀间隔?这是因为在对数刻度上的一个和十个之间的五个不是中间。  

但是,如果您认为对映,随着PIC50索引的使用鼓励您,您将意识到1至十的中途实际上是三个。然后,您可以调整稀释度,使其是1000,300,100,30等,这将允许您的数据点落下并平滑点的间距,而当它们沿着曲线落下时。这是一个更令人愉快的方法来对浓度空间进行采样,并获得相同数量的工作的更可靠的数据。这不仅适用于体外实验,而且适用于体内实验。

 

5. PIC50和对数思维将改善您认为数据的可靠性的方式。

报告IC50确定的可靠性是复杂的。您可能知道标准错误,但其他不太常见,但更有用,以检查数据的可靠性是95%的置信区间,这为您提供了95%的机会,您的实际值位于此范围内。

如果您使用的是曲线调整的现代软件,您会注意到它表示IC50的95%置信区间,但不是典型的错误。实际上,算术值(IC50)的标准误差与对数数据没有意义。使用此错误方法将为您提供不正确的结果,例如负IC50值。

什么是负IC50值?答案是你必须喊,因为它不存在。这是在以对数值开始思考算术空间时发生的错误类型。

 

总之,考虑对数的值,并考虑在发现工作中使用PIC50(或PEC50)值。真的......它可以改变你的生活。

 


此博客由CDD Vault社区的成员编写。 CDD Vault是一个平台 计算机科学 容纳 发现药物 安全地管理私人和外部生物和化学数据。它提供基本功能,包括化学记录, 这 结构 - 活动关系计算机能力 笔记本电脑化学库存电子实验室笔记本!

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