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利用Excel 的FORECAST命令计算IC50
发布时间:2019-03-07   点击次数:129次

利用Excel 的FORECAST命令计算IC50

一•●、前言

IC50(50% inhibitory concentration)的计算方法有多种,包括正态概率单位法(用SPSS probit regression计算),Logit 回归(适用于非常态分布),寇氏法,序贯法,Reed-Meuench法(累积法),直线回归法(linear regression),还有最为准确的加权直线法(weighted linear regression,用于剂量型分析)。不同的方法都对实验设计有不同要求的,要根据具体情况而使用。

    本文利用excel 的FORECAST(x,known-y′s,known-x′s) 命令,通过线形回归方程返回一个预测值,计算IC50。原理就是线性回归分析。该命令是输入一个x值,通过回归方程预测相应的y,因为我们要计算50%抑制率对应的浓度,因此在分析中,确定药物浓度为y,抑制率为x.。

    通过以下例子说明,

X(IR,%)

Y(ug/ml)

100

500

85

250

60

125

45

62.5

26

31.25

(数据1)

直线回归分析中,分析对象线性关系越好,则分析越准确。在这里,直接用药物浓度对抑制率做回归分析是否适合?我们先看看它们的线性关系:

 

可以看到,直接用药物浓度对抑制率做回归分析,线性关系并不是很好。我们再看药物浓度取对数后的的相关性:

X(IR,%)

Y(lgC)

100

2.69897

85

2.39794

60

2.09691

45

1.79588

26

1.49485

(数据2)

 

 

可以明显看出,浓度取对数后的线性关系更好。因此我们在计算IC50时使用浓度的对数值。

二•●、步骤

1•●、根据细胞活力测定结果,计算各组平均OD值,按以下公式,计算每个药物浓度的抑制率(IR):

   

2•●、分别在EXCEL表格中输入对应的药物浓度和抑制率(同上数据1),然后利用EXCEL的Log命令,计算出药物浓度的log10对数值,得数据2(同上数据2)。

3•●、然后在任一个单元格内选择公式FORECAST,并对应地选择相应的值,FORECAST(x,known-y′s,known-x′s),x填50,known-y′s 选lgC, known-x′s选IR,返回得到一个log值,这里为1.886761471;

4•●、计算10为底该值为指数的幂,101.886761471,得到77.048,因此该例子的IC50为77.048ug/ml。(使用logit 回归小软件算得其IC50为68.18ug/ml)。

三•●、结论

使用EXCEL FORECAST计算IC50是个较准确的方法,其优点是不受软件使用限制,但要分别计算抑制率,当要处理大量数据时,较为麻烦。使用SPSS 的Regression-Probit 回归分析,可以把原始数据按要求直接输入,然后直接计算得到从1%到99%抑制率对应的浓度。

 

                                                     

 

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