A korszerű gyógyszerkutatásban elképzelhetetlen egy olyan új gyógyszer forgalomba hozatala, amelynek hatásmechanizmusa és esetleges mellékhatásai ismeretlenek. A mellékhatásokat alapvetően két csoportra oszthatjuk, vannak az ún. mechanizmusalapú mellékhatások, amelyek az adott vegyület hatásmechanizmusával közvetlen összefüggésbe hozhatók. Ezeket a mellékhatásokat célszerű már a célpontvalidálás stádiumában felmérni, és a kutatási program sorsáról ennek ismeretében dönteni. A mellékhatások másik csoportjáért a vegyületek más makromolekulákkal (ún. anticélpontokkal) való kölcsönhatása (ún. off-target-hatás) a felelős. Ezek a mellékhatások értelemszerűen az adott mechanizmuson elért hatékonyság javításával (a dózis csökkentésével) és a más makromolekulákkal szembeni kölcsönhatásokkal szembeni szelektivitás fokozásával szoríthatóak viszsza. A hatékonyság korai optimálás során történő túlzott fokozásának veszélyeiről már megemlékeztünk, ez önmagában nem lehet megoldás az esetleges mellékhatások elkerülésére. Ezért a vezérmolekula-jelölt vegyületcsalád néhány tagját különböző enzimeken és receptorokon is meg kell vizsgálni. Mivel a legtöbb esetben az adott kutatóhelyen hozzáférhető tesztek száma korlátos, ezt a vizsgálatot célszerű külső kutatóhelyen megvalósítani. Ilyen vizsgálatokra szakosodtak például a CEREP és a Riccerca cégek, amelyek több száz vizsgálatot kínálnak csaknem 150 funkcionális receptoron és több mint 300 különböző enzimen. Az ilyen részletes vizsgálatok költsége azonban jelentős lehet, tájékoztatásul egy 80 különböző célponton egy koncentrációban végzett átlagosan két hetes vizsgálat a könyv írásakor közel 6000 dollárba került. Amennyiben a vizsgált vegyületek csak néhány (legfeljebb 5–6), a potenciális mellékhatások szempontjából kritikusnak tekinthető teszten mutatnak jelentősnek nevezhető aktivitást (pl. aktivitásuk nagyobb mint 50% a vizsgált 10, illetve 1 mikromólos koncentrációban) úgy lehet esélyünk arra, hogy majd a vezérmolekula-optimálás során a kívánt (100–1000-szeres) mértékben szelektívekké tegyük őket. Ennek előfeltétele azonban az, hogy a vizsgált vegyületek egyetlen jelentősnek talált aktivitása se legyen több nagyságrenddel erősebb a célponton tapasztalt hatásnál. A vezérmolekula azonosításának időpontjára optimális esetben a jelöltek a vizsgált rendszereken legalább 50-szeres szelektivitást mutatnak.