A mechanizmus alapú gyógyszerkutatás kémiai szempontból egyik legnagyobb kihívása a kutatási program alapjául szolgáló vezérmolekula azonosítása. A gyógyszerkutatás hőskorában a vezérmolekula azonosítását jórészt in vivo kísérletek segítségével végezték, amelyek általában megfelelő hatékonyságú és elfogadható farmakokinetikai tulajdonságokkal rendelkező vegyületeket eredményeztek. Ez a megközelítés jóllehet meglehetősen lassúnak és kiszámíthatatlannak bizonyult jelentős teret engedve a véletlen, sokszor mégis jelentős felfedezéseknek. Napjaink orvosi kihívásai, az emberi életminőség javításának programja, valamint a gyógyszeripari befektetők hozamelvárásai ugyanakkor nem támogatják egy ilyen, nehezen tervezhető stratégia alkalmazását. Ez a felismerés vezetett a modern gyógyszerkutatás egyik legfontosabb felismeréséhez, a molekuláris célpontokon alapuló kutatási stratégia kidolgozásához