CN113284553A - 一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;通过直接对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据就那些获取,再根据成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行数据结合,进而使测试的过程更加直观,并且基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选,使测试数据更加完善,对治疗药物成瘾具有较大意义;并且使成瘾药物再与靶点蛋白先进行结合,在受到成瘾药物的影响下对治疗药物进行筛选和与靶点蛋白结合能力进行测试,进而使经过筛选的治疗药物与靶点蛋白的结合能力相对于正常情况下的结合能力较强,进而使研发的治疗药物结合能力更强。
Description
技术领域
本发明属于生物医学技术领域,具体涉及一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法。
背景技术
成瘾性药物是指临床上常用的麻醉、镇痛、抗焦虑、抗抑郁的一些处方药;这些药物在医生指导下合理使用具有很好的疗效,但足若过量使用会使人产生欣快感,连续使用会产生严重的躯体依赖性和心理依赖性,停药会导致生理功能紊乱,出现戒断症状。
药物靶点是指药物在体内的作用结合位点,包括基因位点、受体、酶、离子通道、核酸等生物大分子。选择确定新颖的有效药靶是新药开发的首要任务;迄今已发现作为治疗药物靶点的总数约500个,其中受体尤其是G-蛋白偶联的受体靶点占绝大多数,另还有酶、抗菌、抗病毒、抗寄生虫药的作用靶点;合理化药物设计可以依据生命科学研究中所揭示的包括酶、受体、离子通道、核酸等潜在的药物作用靶位,或其内源性配体以及天然底物的化学结构特征来设计药物分子,以发现选择性作用于靶点的新药。
目前药物成瘾过程中,脱毒治疗只是整个治疗过程中的第一步,主要以药物等其他医学治疗手段为主,主要目的是帮助患者躯体上脱离对成瘾物质的依赖状态,消除或减少躯体戒断症状,是完成药物成瘾治疗的前提与基础;成瘾药物作用于药物靶点后,药物分子通过结合自由能与生物体内的靶点产生相互作用,影响相应生物大分子的功能,在药物治疗过程中需要使治疗药物与作用于靶点的成瘾药物相互反应,进而对生物代谢进行调整,并且要保证治疗药物与靶点的结合能力,为此提出一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,用于测试治疗药物与靶点的结合能力,对研发结合能力较强的治疗药物具有重要意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷,提供一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,以解决上述背景技术中提出的在药物治疗过程中需要使治疗药物与作用于靶点的成瘾药物相互反应,并且要保证治疗药物与靶点的结合能力的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
优选的,所述步骤1中分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据。
优选的,所述步骤2中利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码。
优选的,所述步骤3包括以下步骤:
步骤3.1:构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示;
步骤3.2:构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y。
优选的,所述步骤4包括以下步骤:
步骤4.1:将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合;
步骤4.2:构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY。
优选的,所述步骤5包括以下步骤:
步骤5.1:以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串;
步骤5.2:基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选。
优选的,所述步骤6包括以下步骤:
步骤6.1:通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息;
步骤6.2:通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构;
步骤6.3:然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物;
步骤6.4:最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试。
优选的,所述步骤4中通过串联规则将成瘾药物化合物分子指纹特征向量X(x1、x2...xn)和蛋白质序列特征向量Y(y1、y2...yn)进行同一规则拼接,获得药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)。
优选的,所述步骤6.4包括以下步骤:
步骤6.4.1:对治疗药物化合物分子进行数值化处理,获取治疗药物化合物分子指纹特征向量Z;
步骤6.4.2:通过串联规则将药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)与治疗药物化合物分子指纹特征向量Z进行同一规则拼接,获得治疗药物靶点融合特征数据XYZ(x1y1Z1、x2y2Z2...xnynZn);
步骤6.4.3:将治疗药物靶点融合特征数据XYZ输入卷积神经网络。
优选的,所述步骤6.4.3具体包括对治疗药物靶点融合特征数据XYZ进行训练生成分类器模型,利用反向传播、梯度下降方法调整分类器网络权值,然后获取最终结合能力测试结果。
与现有技术相比,本发明提供了一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,具备以下有益效果:
1、本发明通过直接对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据就那些获取,再根据成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行数据结合,进而使测试的过程更加直观,并且基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选,使测试数据更加完善,对治疗药物成瘾具有较大意义;
2、本发明使成瘾药物再与靶点蛋白先进行结合,在受到成瘾药物的影响下对治疗药物进行筛选和与靶点蛋白结合能力进行测试,进而使经过筛选的治疗药物与靶点蛋白的结合能力相对于正常情况下的结合能力较强,进而使研发的治疗药物结合能力更强;
3、本发明使成瘾药物再与靶点蛋白结合的情况下对治疗药物进行筛选,最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试,进而达到了在保证药物治疗效果的情况下对治疗药物和靶点蛋白结合能力进行测试的效果;
4、本发明使成瘾药物再与靶点蛋白结合的情况下对治疗药物进行筛选,并且进行治疗药物与靶点蛋白的结合能力测试,对治疗药物成瘾的药物研发具有重要意义,使治疗药物与靶点蛋白的结合能力更强,进而增强药物治疗效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制,在附图中:
图1为本发明提出的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法的流程示意图;
图2为本发明提出的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法的原理流程示意图;
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
本发明的工作原理及使用流程:使用时,首先获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据,再对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理,并且分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取,然后对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据,然后基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选,并且建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
根据实施例一,通过直接对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据就那些获取,再根据成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行数据结合,进而使测试的过程更加直观,并且基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选,使测试数据更加完善,对治疗药物成瘾具有较大意义。
实施例二
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
本发明中,优选的,步骤1中分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据。
本发明中,优选的,步骤2中利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码。
本发明中,优选的,步骤3包括以下步骤:
步骤3.1:构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示;
步骤3.2:构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y。
本发明中,优选的,步骤4包括以下步骤:
步骤4.1:将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合;
步骤4.2:构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY。
本发明的工作原理及使用流程:使用时,分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据,利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码,然后构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示,再构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y;将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合,再构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY,然后基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选,最后建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
根据实施例二,使成瘾药物再与靶点蛋白先进行结合,在受到成瘾药物的影响下对治疗药物进行筛选和与靶点蛋白结合能力进行测试,进而使经过筛选的治疗药物与靶点蛋白的结合能力相对于正常情况下的结合能力较强,进而使研发的治疗药物结合能力更强。
实施例三
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
本发明中,优选的,步骤1中分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据。
本发明中,优选的,步骤2中利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码。
本发明中,优选的,步骤3包括以下步骤:
步骤3.1:构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示;
步骤3.2:构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y。
本发明中,优选的,步骤4包括以下步骤:
步骤4.1:将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合;
步骤4.2:构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY。
本发明中,优选的,步骤5包括以下步骤:
步骤5.1:以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串;
步骤5.2:基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选。
本发明中,优选的,步骤6包括以下步骤:
步骤6.1:通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息;
步骤6.2:通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构;
步骤6.3:然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物;
步骤6.4:最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试。
本发明的工作原理及使用流程:使用时,分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据,利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码,然后构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示,再构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y;将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合,通过串联规则将成瘾药物化合物分子指纹特征向量X(x1、x2...xn)和蛋白质序列特征向量Y(y1、y2...yn)进行同一规则拼接,获得药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn);然后以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串,通过基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选,再通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息,通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构,然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物。
根据实施例三,使成瘾药物再与靶点蛋白结合的情况下对治疗药物进行筛选,最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试,进而达到了在保证药物治疗效果的情况下对治疗药物和靶点蛋白结合能力进行测试的效果。
实施例四
请参阅图1-2,本发明提供一种技术方案:一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
本发明中,优选的,步骤1中分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据。
本发明中,优选的,步骤2中利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码。
本发明中,优选的,步骤3包括以下步骤:
步骤3.1:构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示;
步骤3.2:构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y。
本发明中,优选的,步骤4包括以下步骤:
步骤4.1:将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合;
步骤4.2:构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY。
本发明中,优选的,步骤5包括以下步骤:
步骤5.1:以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串;
步骤5.2:基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选。
本发明中,优选的,步骤6包括以下步骤:
步骤6.1:通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息;
步骤6.2:通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构;
步骤6.3:然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物;
步骤6.4:最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试。
本发明中,优选的,步骤4中通过串联规则将成瘾药物化合物分子指纹特征向量X(x1、x2...xn)和蛋白质序列特征向量Y(y1、y2...yn)进行同一规则拼接,获得药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)。
本发明中,优选的,步骤6.4包括以下步骤:
步骤6.4.1:对治疗药物化合物分子进行数值化处理,获取治疗药物化合物分子指纹特征向量Z;
步骤6.4.2:通过串联规则将药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)与治疗药物化合物分子指纹特征向量Z进行同一规则拼接,获得治疗药物靶点融合特征数据XYZ(x1y1Z1、x2y2Z2...xnynZn);
步骤6.4.3:将治疗药物靶点融合特征数据XYZ输入卷积神经网络。
本发明中,优选的,步骤6.4.3具体包括对治疗药物靶点融合特征数据XYZ进行训练生成分类器模型,利用反向传播、梯度下降方法调整分类器网络权值,然后获取最终结合能力测试结果。
本发明的工作原理及使用流程:使用时,分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据,利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码,然后构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示,再构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y;将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合,通过串联规则将成瘾药物化合物分子指纹特征向量X(x1、x2...xn)和蛋白质序列特征向量Y(y1、y2...yn)进行同一规则拼接,获得药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn);然后以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串,通过基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选,再通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息,通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构,然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物,再对治疗药物化合物分子进行数值化处理,获取治疗药物化合物分子指纹特征向量Z,通过串联规则将药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)与治疗药物化合物分子指纹特征向量Z进行同一规则拼接,获得治疗药物靶点融合特征数据XYZ(x1y1Z1、x2y2Z2...xnynZn),最后将治疗药物靶点融合特征数据XYZ输入卷积神经网络,使卷积神经网络对治疗药物靶点融合特征数据XYZ进行训练生成分类器模型,利用反向传播、梯度下降方法调整分类器网络权值,然后获取最终结合能力测试结果。
根据实施例四,使成瘾药物再与靶点蛋白结合的情况下对治疗药物进行筛选,并且进行治疗药物与靶点蛋白的结合能力测试,对治疗药物成瘾的药物研发具有重要意义,使治疗药物与靶点蛋白的结合能力更强,进而增强药物治疗效果。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据;
步骤2:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质数据进行处理;
步骤3:分别对成瘾药物化合物和靶点蛋白质的特性进行提取;
步骤4:对成瘾药物化合物和靶点蛋白质进行结合,获取成瘾药物与靶点蛋白的融合数据;
步骤5:基于二维指纹的深度神经网络评估治疗药物特性并进行筛选;
步骤6:建立MathPose和MathDL模型进行结合能力测试。
2.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤1中分别通过Enamine REAL数据库和PDB数据库获取成瘾药物化合物和靶点蛋白质的数据。
3.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤2中利用分子的SMILES编码对成瘾药物化合物进行编码,并且以成瘾药物化合物的编码为标记编码。
4.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤3包括以下步骤:
步骤3.1:构建成瘾药物化合物的CNN模型,将标记编码输入CNN模型中,提取成瘾药物化合物的特征向量X,得到化合物的分子表示;
步骤3.2:构建靶点蛋白的LSTM模型,提取靶点蛋白的特征向量Y。
5.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤4包括以下步骤:
步骤4.1:将瘾药物化合物的特征向量X和靶点蛋白质的特征向量Y进行结合;
步骤4.2:构建融合后的LSTM模型,提取融合后的蛋白质特征向量XY。
6.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤5包括以下步骤:
步骤5.1:以成瘾药物化合物SMILES编码生成新的SMILES字符串,SMILES字符串被基于GRU的编码器编码为隐空间向量,这些向量被分子生成器改进,达到良好的可用药特性,如结合亲和力,配分系数等,生成的类药物分子向量被解码为SMILES字符串;
步骤5.2:基于二维指纹的多任务深度神经网络验证这些SMILES字符串的物理特性并进行筛选。
7.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤6包括以下步骤:
步骤6.1:通过MathPose预测基于二维指纹的多任务深度神经网络选择的复合物的三维结构信息;
步骤6.2:通过MathDL预测MathPose生成的三维复合物的生物活性,将有希望的候选药物输入MathPose单元来生成3D结构;
步骤6.3:然后由MathDL进一步验证,以选择最终的候选药物;
步骤6.4:最后对治疗药物与靶点蛋白质的结合能力进行测试。
8.根据权利要求1所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤4中通过串联规则将成瘾药物化合物分子指纹特征向量X(x1、x2...xn)和蛋白质序列特征向量Y(y1、y2...yn)进行同一规则拼接,获得药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)。
9.根据权利要求7所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤6.4包括以下步骤:
步骤6.4.1:对治疗药物化合物分子进行数值化处理,获取治疗药物化合物分子指纹特征向量Z;
步骤6.4.2:通过串联规则将药物靶点融合特征数据XY(x1y1、x2y2...xnyn)与治疗药物化合物分子指纹特征向量Z进行同一规则拼接,获得治疗药物靶点融合特征数据XYZ(x1y1Z1、x2y2Z2...xnynZn);
步骤6.4.3:将治疗药物靶点融合特征数据XYZ输入卷积神经网络。
10.根据权利要求9所述的一种用于治疗药物成瘾的药物靶点结合能力测试方法,其特征在于:所述步骤6.4.3具体包括对治疗药物靶点融合特征数据XYZ进行训练生成分类器模型,利用反向传播、梯度下降方法调整分类器网络权值,然后获取最终结合能力测试结果。
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