Name: high-throughput identification of synergistic drug combinations by the overlap2 method
Uploaded: 2018-05-21T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Identification of Synergistic Drug Combinations by the Overlap2 Method at JoVE.com

Эта работа была поддержана запуска грант от Департамента патологии, Университет штата Юта в J.C.S.B.

1. выявление синергизма прогноз мутантов из набора данных химико генетика2 методом наложения (O2M)
Примечание: Это метод для выявления синергизма прогноз мутантов с использованием опубликованных данных от Николс и др. 17 в E. coli. Однако это м...

<ol>
	<li>Michael, C. A., Dominey-Howes, D., Labbate, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Antimicrobial+Resistance+Crisis:+Causes,+Consequences,+and+Management.">The Antimicrobial Resistance Crisis: Causes, Consequences, and Management.</a> Front Public Health. 2, 145 (2014).</li><li>Butts, A., Krysan, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antifungal+Drug+Discovery:+Something+Old+and+Something+New.">Antifungal Drug Discovery: Something Old and Something New.</a> PLOS Pathogens. 8 (9), e1002870 (2012).</li><li>Roemer, T., Krysan, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antifungal+Drug+Development:+Challenges,+Unmet+Clinical+Needs,+and+New+Approaches.">Antifungal Drug Development: Challenges, Unmet Clinical Needs, and New Approaches.</a> Cold Spring Harb Perspect Med. 4 (5), a019703 (2014).</li><li>Oprea, T. I., Mestres, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+Repurposing:+Far+Beyond+New+Targets+for+Old+Drugs.">Drug Repurposing: Far Beyond New Targets for Old Drugs.</a> AAPS J. 14 (4), 759-763 (2012).</li><li>Scannell, J. W., Blanckley, A., Boldon, H., Warrington, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnosing+the+decline+in+pharmaceutical+R&amp;D+efficiency.">Diagnosing the decline in pharmaceutical R&amp;D efficiency.</a> Nat Rev Drug Discov. 11 (3), 191-200 (2012).</li><li>Rangel-Vega, A., Bernstein, L. R., Mandujano-Tinoco, E. A., Garc&#237;a-Contreras, S. J., Garc&#237;a-Contreras, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+repurposing+as+an+alternative+for+the+treatment+of+recalcitrant+bacterial+infections.">Drug repurposing as an alternative for the treatment of recalcitrant bacterial infections.</a> Front Microbiol. 6, 282 (2015).</li><li>Torella, J. P., Chait, R., Kishony, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+Drug+Synergy+in+Antimicrobial+Treatments.">Optimal Drug Synergy in Antimicrobial Treatments.</a> PLoS Comput Biol. 6 (6), e1000796 (2010).</li><li>Cowen, L. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Harnessing+Hsp90+function+as+a+powerful,+broadly+effective+therapeutic+strategy+for+fungal+infectious+disease.">Harnessing Hsp90 function as a powerful, broadly effective therapeutic strategy for fungal infectious disease.</a> P Natl Acad Sci. 106 (8), 2818-2823 (2009).</li><li>Zuo, G. -. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergistic+Antibacterial+and+Antibiotic+Effects+of+Bisbenzylisoquinoline+Alkaloids+on+Clinical+Isolates+of+Methicillin-Resistant+Staphylococcus+Aureus+(MRSA).">Synergistic Antibacterial and Antibiotic Effects of Bisbenzylisoquinoline Alkaloids on Clinical Isolates of Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus (MRSA).</a> Molecules. 16 (12), 9819 (2011).</li><li>Jia, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+drug+combinations:+interaction+and+network+perspectives.">Mechanisms of drug combinations: interaction and network perspectives.</a> Nat Rev Drug Discov. 8 (2), 111-128 (2009).</li><li>Wambaugh, M. A., Shakya, V. P. S., Lewis, A. J., Mulvey, M. A., Brown, J. C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-throughput+identification+and+rational+design+of+synergistic+small-molecule+pairs+for+combating+and+bypassing+antibiotic+resistance.">High-throughput identification and rational design of synergistic small-molecule pairs for combating and bypassing antibiotic resistance.</a> PLOS Biol. 15 (6), e2001644 (2017).</li><li>Brown, J. C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unraveling+the+biology+of+a+fungal+meningitis+pathogen+using+chemical+genetics.">Unraveling the biology of a fungal meningitis pathogen using chemical genetics.</a> Cell. 159 (5), 1168-1187 (2014).</li><li>Cokol, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+exploration+of+synergistic+drug+pairs.">Systematic exploration of synergistic drug pairs.</a> Mol Syst Biol. 7, 544-544 (2011).</li><li>Borisy, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+discovery+of+multicomponent+therapeutics.">Systematic discovery of multicomponent therapeutics.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 100 (13), 7977-7982 (2003).</li><li>Tang, J., Wennerberg, K., Aittokallio, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+is+synergy?+The+Saariselk&#228;+agreement+revisited.">What is synergy? The Saariselk&#228; agreement revisited.</a> Front Pharmacol. 6, 181 (2015).</li><li>Hsieh, M. H., Yu, C. M., Yu, V. L., Chow, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synergy+assessed+by+checkerboard.+A+critical+analysis.">Synergy assessed by checkerboard. A critical analysis.</a> Diagn Microbiol Infect Dis. 16 (4), 343-349 (1993).</li><li>Nichols, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+Landscape+of+a+Bacterial+Cell.">Phenotypic Landscape of a Bacterial Cell.</a> Cell. 144 (1), 143-156 (2011).</li><li>Chandrasekaran, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemogenomics+and+orthology-based+design+of+antibiotic+combination+therapies.">Chemogenomics and orthology-based design of antibiotic combination therapies.</a> Mol Syst Biol. 12 (5), (2016).</li><li>Pradhan, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemogenomic+profiling+of+Plasmodium+falciparum+as+a+tool+to+aid+antimalarial+drug+discovery.">Chemogenomic profiling of Plasmodium falciparum as a tool to aid antimalarial drug discovery.</a> Sci Rep. 5, 15930 (2015).</li><li>Pethe, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chemical+genetic+screen+in+Mycobacterium+tuberculosis+identifies+carbon-source-dependent+growth+inhibitors+devoid+of+in+vivo+efficacy.">A chemical genetic screen in Mycobacterium tuberculosis identifies carbon-source-dependent growth inhibitors devoid of in vivo efficacy.</a> Nat Commun. 1 (5), 1-8 (2010).</li><li>Diezmann, S., Michaut, M., Shapiro, R. S., Bader, G. D., Cowen, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mapping+the+Hsp90+Genetic+Interaction+Network+in+Candida+albicans+Reveals+Environmental+Contingency+and+Rewired+Circuitry.">Mapping the Hsp90 Genetic Interaction Network in Candida albicans Reveals Environmental Contingency and Rewired Circuitry.</a> PLoS Genetics. 8 (3), e1002562 (2012).</li><li>Robbins, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Antifungal+Combination+Matrix+Identifies+a+Rich+Pool+of+Adjuvant+Molecules+that+Enhance+Drug+Activity+Against+Diverse+Fungal+Pathogens.">An Antifungal Combination Matrix Identifies a Rich Pool of Adjuvant Molecules that Enhance Drug Activity Against Diverse Fungal Pathogens.</a> Cell reports. 13 (7), 1481-1492 (2015).</li><li>Wildenhain, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prediction+of+Synergism+from+Chemical-Genetic+Interactions+by+Machine+Learning.">Prediction of Synergism from Chemical-Genetic Interactions by Machine Learning.</a> Cell Syst. 1 (6), 383-395 (2015).</li><li>Spitzer, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cross-species+discovery+of+syncretic+drug+combinations+that+potentiate+the+antifungal+fluconazole.">Cross-species discovery of syncretic drug combinations that potentiate the antifungal fluconazole.</a> Mol Syst Biol. 7, 499-499 (2011).</li></ol>

Синергических малые молекулы пар может быть мощным инструментом в лечении микробных инфекций, пока они не достигли их полная клиническая потенциал потому что синергетический пары сложно определить. Этот документ описывает метод для выявления синергических пар намного быстрее, чем пр...

Устойчивых к антибиотикам бактерий вызывать инфекции более чем 2 миллиона и 23 000 смертей ежегодно в Соединенных Штатах согласно CDC1. Новые методы лечения необходимы для преодоления этих инфекций. Стратегии для выявления этих новых методов лечения включают в себя разработку новых противомикробных препаратов или повторное использование малых молекул, утвержденных для других условий для лечения микробной инфекции2,3,4. Однако новых лекарственных препаратов является очень дорогостоящим и трудоемким. Повторное использование наркотиков не могут идентифицировать Роман лекарств или наркотиков цели5,6. Наша лаборатория фокусируется на третью стратегию, известную как синергических комбинированной терапии. Синергетических комбинаций возникают, когда два малых молекул вместе имеют эффективность более чем аддитивный эффект их индивидуальных узкоспециализированного7. Кроме того синергетических комбинаций может быть эффективен в отношении возбудителя, устойчив к одной из маленьких молекул в паре помимо меньше нежелательных эффектов пробить, делая их большой потенциал8,9, 10.
Синергических пары редки, происходящих в примерно 4-10% препарата комбинации11,12,13. Таким образом традиционные методы, такие как парные экраны, сложным и трудоемким, с тысячи возможных комбинаций сотни молекул из небольшой библиотеки. Кроме того синергетического взаимодействия не может быть предсказано от деятельности соединений14. Однако авторы разработали высок объём подход к экрана для синергетического пар, называется перекрытие2 метод (O2M)12. Этот метод, описанный здесь, позволяет быстрее, более эффективной идентификации этих синергических пар. O2M требует использования пару известных синергических и химико генетика dataset. Химико генетика наборы данных создаются, когда библиотека нокаут мутантов выращивается в присутствии многих различных малых молекул. Если одна молекула в пару известных синергетический индуцирует же фенотипа от конкретного нокаут мутант как второй синергетический молекулы, любые другие малые молекулы, что вызывает фенотипа от этого же мутант следует также объединения с каждым членом известных синергических пара. Это обоснование был использован в коричневый лаборатории для выявления синергических антибиотик пар, активен против Escherichia coli (E. coli) и синергических противогрибковый препарат пар активных против патогенных грибом Cryptococcus neoformans (C. neoformans)11,12. O2M является не только адаптируется для различных патогенных микроорганизмов, но позволяет для скрининга больших библиотек молекул для выявления синергических пар легко и быстро. Скрининг с генетический мутант, выявленные O2M позволяет нам проверить только те малые молекулы, прогнозируемое для взаимодействия. Таким образом тестирования библиотеки 2000 молекула попарно будет занять несколько месяцев, тогда как если были только 20 молекул в этой библиотеке, предсказал объединения, тестирование взаимодействия теперь занимает всего несколько дней. O2M не требует навыков программирования, и необходимое оборудование предоставляется в большинстве лабораторий или основной зал. Помимо исследователей, заинтересованных в комбинации препаратов анализ O2M является интерес к любому, кто завершил на экране наркотиков и хочет расширить свои хиты путем выявления важных наркотиков лекарственных взаимодействий. Ниже это протокол для выявления синергических малых молекул в бактерии, а также проверка предсказал синергического взаимодействия в известных анализов15,16.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="520">
	<tbody>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:179px;">Bioscreen C</td>
			<td style="width:88px;">instrument</td>
			<td style="width:136px;">Growth Curves USA</td>
			<td style="width:117px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Synergy H1</td>
			<td>instrument</td>
			<td>BioTek</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">M9 broth</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Amresco</td>
			<td>J863-500G</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Casamino Acids</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP1424-500</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Glucose</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G7021-10KG</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nicotinic Acid</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Alfa Aesar</td>
			<td>A12683</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Thiamine</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>148991000</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">CaCl2 Dihydrate</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>C79-500</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;">MgSO4 Heptahydrate</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>M63-500</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">chemical-genetics dataset</td>
			<td>dataset</td>
			<td>examples include Nichols et al., Cell, 2011, Brown et al, Cell, 2014, and others cited in the text.</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">trimethoprim (example input drug; any can be used)</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>ICN19552701</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">sulfamethoxazole (example test drug; any can be used)</td>
			<td>reagent</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>ICN15671125</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

high-throughput identification of synergistic drug combinations by the overlap2 method

Хотя антимикробные резко увеличили продолжительность жизни и качество жизни в20 веке , антибиотикорезистентности угрожает способности всего нашего общества для лечения системных инфекций. В одних только Соединенных Штатах антибиотикоустойчивых инфекций убивают около 23 000 человек год и стоимостью около 20 миллиардов долларов США в дополнительных здравоохранения. Один из подходов к борьбе с устойчивостью к противомикробным препаратам является комбинированной терапии, которая является особенно полезным в критической стадии инфекции, прежде чем заражение организма и его сопротивление профиля наркотиков были определены. Многие антимикробного лечения используют комбинированной терапии. Однако, большинство из этих комбинаций являются добавка, означает, что эффективность комбинированных сумма отдельных антибактериальной эффективности. Некоторые комбинированной терапии синергетический: Комбинированные эффективность гораздо больше, чем добавка. Синергетических комбинаций особенно полезны, поскольку они могут подавлять рост антимикробной лекарственной устойчивостью штаммов. Однако эти сочетания, редких и трудно определить. Это связано огромное количество молекул, необходимых для проверки на основе pairwise: Библиотека 1000 молекул имеет 1 миллиона потенциальных комбинаций. Таким образом были предприняты усилия для прогнозирования молекул для взаимодействия. Эта статья описывает наш метод высокой пропускной способностью для прогнозирования пар синергетический малые молекулы, известный как перекрытие2 метод (O2M). O2M использует шаблоны от химико генетические наборов данных для выявления мутантов, которые гиперчувствительности, каждая молекула в паре синергетический, но не других молекул. Коричневый лаборатории эксплуатирует этот рост разница, выполняя экран высокой пропускной способностью для молекул, которые подавляют рост мутант, но не одичал тип клеток. Лабораторная работа ранее выявленных молекулы, которые объединения с антибиотиком триметоприм и флуконазол противогрибковый препарат, используя эту стратегию. Здесь авторы представляют способ экран для Роман синергетических комбинаций, которые могут быть изменены для нескольких микроорганизмов.

Клетчатый анализов являются полуколичественного метода для измерения синергического взаимодействия. Окончательный счет выход, FICI, определяет если сочетание наркотиков считается синергетический (FICI норме), не взаимодействие (0,5 < FICI < 4), или антагонистических (FICI ≥4.0). <...

Watch this Scientific Journal Video about High-throughput Identification of Synergistic Drug Combinations by the Overlap2 Method at JoVE.com

High-throughput Identification of Synergistic Drug Combinations by the Overlap2 Method

Наркотиков синергических сочетаний, сложным и трудоемким для выявления эмпирически. Здесь мы описываем метод для идентификации и проверки синергетический малых молекул.

Высок объём идентификации наркотиков синергических сочетаний методом дублирования2

Although antimicrobial drugs have dramatically increased the lifespan and quality of life in the 20th century, antimicrobial resistance threatens our ...

The overall goal of this methodology is to identify the synergistic molecules, which amplify each others activity, when combined through High-throughput screening. Synergistic drug pairs are a promising strategy, for combating drug resistant infections but they are difficult to identify. This method can identify molecules that interact with existing antimicrobial drugs used to treat infectious diseases.In the long term these combinations, can enter preclinical assessment and eventually improve patient care. The main advantage of this technique is that it can be done with any organism of interest and with any with any library of small molecules. The implications of this technique, extend towards therapy of multiple infectious diseases as it works with any organism of interest.Use a standard spreadsheet to calculate the mean growth score and standard deviation for all the mutants, in the presence of a particular concentration of the small molecule added. Then, calculate the Z scores for each of the small molecule concentration. Then, highlight the gene mutants with significant Z scores.First, grow an E.coli culture in M9 minimal medium, for overnight at 37 degrees Celsius. Then, dissolve the small molecules in dimethyl sulphoxide at a high concentration above 10 milligrams per milliliter. Next, add 100 microliters of M9 medium to each well in a 96 well plate.Pipette an additional 100 microliters of M9 medium in column one such that the volume in that column is 200 microliters. Then, add approximately 10 microliters of the concentrated small molecule solution, in the column one. After adding the small molecules, start diluting it across the X axis of the plate.Continue diluting till there is, 100 microliters in column 11. After mixing column 11, discard 100 microliters from that column. Let there be only medium in column 12 to normalize the data.Next, record the optical density value at 600 nanometers of the overnight culture grown in M9 minimal medium. Then, add two microliters of the culture into each well. Such that there are 1000 cells per well.Then, shake the plate gently. And note the optical density reading at 600 nanometers for zero hour time point. Once the reading is recorded, incubate the plate at 37 degrees Celsius for a day.Again, measure the optical density value at 600 nanometers for 24 hour time point. To perform the checkerboard assay, grow an E.coli culture in M9 minimal medium for overnight at 37 degrees Celsius. Then, add 100 microliters of M9 medium to each well and add an extra 100 microliters of the same medium in column one of a 96 well plate.Next, add the tests small molecules, in each well in column one. And add double the concentration in well A1.Then, create a dilution gradient along the X axis by transferring 100 microliters, from column one to column two. Continue the dilution process, until 100 microliters is added in column 11.After mixing column 11, discard 100 microliters from that column and leave column 12 with only medium without any drugs. Create another gradient for the second drug dilution. To do this, add 100 microliters of the medium containing two X, minimal inhibitory concentration of the input molecule in row A.Then, transfer 100 microliters from row A to B.Continue the dilution process, until 100 microliters is added in row G.After mixing row G, discard 100 microliters from the well.Then inoculate the plate with two microliters of the culture into each well. Such that there are 1000 cells per well. Then, measure the optical density reading at 600 nanometers for zero hour time point.Once the reading is recorded, incubate the plate at 37 degrees Celsius for 24 hours. And then, measure the optical density value at 600 nanometers for 24 hour time point. To conduct High-throughput screening, for synergistic drugs, culture both wild type and synergy prediction mutant cells in M9 minimal medium.Then, add the drugs from the library to the medium. Next, inoculate one plate of library drugs with the wild type and one other plate with synergy prediction mutant bacteria. This plate represents the checkerboard assay used to investigate synergistic drug combinations.In this plate, well F9 with the lowest FICI score of 0.07 indicates that the small molecule pair is synergistic. This plate represents the checkerboard assay to investigate non interacting drug combination. In this plate, the well C3 with the lowest FICI score of 1.0 indicates that the small molecule pair, does not interact with each other.This plate represent the checkerboard assay used to investigate antagonistic drug combinations. In this plate, well A1 with the lowest FICI score of 8.0 indicates that the interaction between, the drug molecules is antagonistic. Next Befeldin A, a small molecule drug in Fluconazole, is used to study the growth of C and U Formins.The plot shows that the growth of both the wild type and the synergy prediction mutant is inhibited slightly and to the same extent. This indicates that Befeldin A and Fluconazole are non-synergistic drug partners. On the contrary, the growth of synergy prediction mutant of C and U Formins is inhibited significantly, in the presence of Refromisyn and Fluconazole.Indicating that the drugs are synergistic partners. Interestingly, the wild type growth is not inhibited at all. Here, the greatest growth difference is observed, between 32 and 49 hours post inoculation.Once mastered, this technique can shorten the time to identify synergistic drug interactions. While carrying out this procedure, it's important to remember not to combine drugs in the last column in the last row of the checkerboard assay. Following this procedure, other methods of synergistic molecule identification, can be performed in order to identify additional synergistic drug interactions.After watching this video, you should have a good understanding of how to use the O2M methodology to identify putative synergy markers in order to find synergistic drug interactions with your organism of interest. Don't forget that while working with some small molecules can be hazardous and any precautions in the MSDS, should be followed while performing this protocol.

Research

JoVE Journal

Genetics

High-throughput Identification of Synergistic Drug Combinations by the Overlap2 Method

A Robotic Platform for High-throughput Protoplast Isolation and Transformation

Роботизированной платформы для высокой пропускной способности выделения протопластов и трансформации

Over the last decade there has been a resurgence in the use of plant protoplasts that range from model species to crop species, for analysis of signal ...

High-Throughput Robotically Assisted Isolation of Temperature-sensitive Lethal Mutants in Chlamydomonas reinhardtii

High-Throughput Robotically Assisted Isolation of Temperature-sensitive Lethal Mutants in Chlamydomonas reinhardtii

Высокопроизводительный роботизированная Изоляция термочувствительных Смертельное Мутанты в<em&gt; Chlamydomonas reinhardtii</em

Systematic identification and characterization of genetic perturbations have proven useful to decipher gene function and cellular pathways. However, the ...

Controllable Ion Channel Expression through Inducible Transient Transfection

Управляемая Expression ионного канала через Индуцибельные временная трансфекция

Transfection, the delivery of foreign nucleic acids into a cell, is a powerful tool in protein research. Through this method, ion channels can be ...

Generation of Native Chromatin Immunoprecipitation Sequencing Libraries for Nucleosome Density Analysis

Поколения родной Chromatin иммунопреципитации секвенирования библиотек для анализа плотности нуклеосома

We present a modified native chromatin immunoprecipitation sequencing (ChIP-seq) experimental protocol compatible with a Gaussian mixture distribution ...

G2-seq: A High Throughput Sequencing-based Technique for Identifying Late Replicating Regions of the Genome

G2-seq: Высокая пропускная способность на основе последовательности техника для выявления поздно репликации областей генома

Numerous techniques have been developed to follow the progress of DNA replication through the S phase of the cell cycle. Most of these techniques have ...

Robust DNA Isolation and High-throughput Sequencing Library Construction for Herbarium Specimens

Надежные ДНК изоляции и высокопроизводительного секвенирования строительство библиотеки для образцов гербария

Herbaria are an invaluable source of plant material that can be used in a variety of biological studies. The use of herbarium specimens is associated with ...

The Replica Set Method: A High-throughput Approach to Quantitatively Measure Caenorhabditis elegans Lifespan

The Replica Set Method: A High-throughput Approach to Quantitatively Measure Caenorhabditis elegans Lifespan

Метод Set реплики: Высок объём подход к количественной мерой Caenorhabditis elegans продолжительность жизни

The Replica Set method is an approach to quantitatively measure lifespan or survival of Caenorhabditis elegans nematodes in a high-throughput manner, thus ...

High-throughput DNA Extraction and Genotyping of 3dpf Zebrafish Larvae by Fin Clipping

Экстракции ДНК высокой пропускной способностью и генотипирования 3dpf личинки у рыбок данио путем отсечения Fin

Zebrafish (Danio rerio) possess orthologues for 84% of the genes known to be associated with human diseases. In addition, these animals have a short ...

High-throughput Identification of Gene Regulatory Sequences Using Next-generation Sequencing of Circular Chromosome Conformation Capture (4C-seq)

High-throughput Identification of Gene Regulatory Sequences Using Next-generation Sequencing of Circular Chromosome Conformation Capture 4C-seq

Высок объём идентификации генов регулирования последовательностей с использованием следующего поколения последовательности круговой хромосома конформации захвата (4C-seq)

The identification of regulatory elements for a given target gene poses a significant technical challenge owing to the variability in the positioning and ...

Identification of Footprints of RNA:Protein Complexes via RNA Immunoprecipitation in Tandem Followed by Sequencing (RIPiT-Seq)

Identification of Footprints of RNA:Protein Complexes via RNA Immunoprecipitation in Tandem Followed by Sequencing RIPiT-Seq

Идентификация следов РНК:Белковые комплексы через РНК иммунопреципиция в Тандеме После секвенирования (RIPiT-Seq)

RNA immunoprecipitation in tandem (RIPiT) is a method for enriching RNA footprints of a pair of proteins within an RNA:protein (RNP) complex. RIPiT ...