想象一下，利用个人电脑和一些熟悉的软件就能发现最新的轰动性药物，这听起来并不夸张。芯片实验室（包括工业界和高校）的数量正在增加，它们可以模拟从细胞到临床试验的所有环节。这将带来医药研究的巨大变革，以往在实验台上进行的工作，现在可以在具有时钟周期的中央处理器上完成。

这种变化主要源于传统药物发现方法的低效。一次又一次，数百亿美元投入到有希望的候选药物开发中，但最终在临床晚期试验中失败。“这个行业建立在成功的基础上，当然，也由失败塑造而成。”来自牛津的Physiomics公司执行总监John Savin说。计算机建模公司坚信，他们的方法可以帮助医药公司早日识别失败，并将精力集中在最有希望的候选药物上。

让我们看看强生公司医药信息学主管Richard Ho的经历。他通过加州福斯特市Entelos公司的PhysioLab技术，不断改进公司在药物开发上的努力。Entelos公司的生物模拟技术能将关于某种疾病的公开数据转化为数字信号，然后询问相应的模型来确定假设是否正确以及药物是否有效。Ho带领的小组将研究聚焦于糖尿病，他们检测了一种参与葡萄糖调节的蛋白抑制剂的长期效果，这些抑制剂最初看起来很有前景。但他们发现，随着治疗时间的延长，这些抑制剂早期带来的效果逐渐消失。“所以对于像糖尿病这样的疾病来说，这将不是一种有用的治疗方法。”Ho说。于是人力和物力转向了进一步研究其他靶标。

指导药物开发

Entelos公司只是众多以发展芯片市场为目标的公司之一。加州Mountain View的Pharsight公司模拟临床试验设计，帮助医药研究者确定最有效的临床试验策略。Pharsight公司的高级科学顾问Jaap Mandema解释说，传统的临床试验主要围绕单个假设建立，公司并不总是根据每个临床阶段获得的信息调整策略。Pharsight的临床模拟器能够合并所研究化合物的潜在资料、竞争药物的临床资料与市场资料，对不同的临床试验设计进行定量的概率模拟。“你可以在试验结束进行决策时，得到关于安全性、功效、生物标记物和其他方面的信息。”他说，“我们得到了针对特定临床试验的模拟设计与你能在该模拟试验结束后所做决定的好坏之间的关系。”

模拟同样可以帮助药物开发的早期实验阶段。新泽西州Hightstown的BioAnalytics Group公司设计了基于真实细胞的实验分析来帮助研究者设计实验，而不是完全取代实验台上的工作。该公司的模型分析系统为传统实验服务。数以百万计的模拟实验可以在单个传统实验所需的时间内完成，这帮助研究人员决定哪些情况应该在实验室中进行实验验证。该公司的联合创始人G. Scott Lett说，科学家们可以通过模拟实验过滤数据，以便在大量真实实验数据无法解释的情况下进行分析。他补充说，一些医药公司已经利用基于模型的分析法成功划分候选药物的优先次序，并能测定候选药物的作用机制。