癌症发生是一个多阶段的过程,涉及到调控着各种细胞功能的数以百计的基因和基因产物。当今的主流观点认为,可以利用靶向特定或多个癌基因、信号蛋白或转录因子的小分子抑制剂来预防癌症发生。多种食物成分被认为有望成为这样的抑制剂,其中很多似乎都作用于多种肿瘤相关的细胞信号通路,具有强抗癌活性、低毒性和有限的毒副作用。因此,联合用药或者多靶点药物的策略日益被认可。强有力的现代技术对于加速发现药物尤其是可抑制多条细胞信号通路的化合物是必需的。例如,结合超级计算机技术如虚拟筛选、蛋白结构测定和实验室验证分析来鉴定特定抗癌化合物的多种蛋白靶标。本文重点讨论了PI3-K/PTEN/Akt/mTOR和Ras-Raf-MEK-MAPK这两条在癌症发生中有重要作用的信号通路,描述了计算机技术在鉴定这些通路的小分子抑制剂中的应用。最后,本文介绍了几个运用上述组合策略所鉴定验证的可用于化学预防的小分子及其蛋白质靶标。