RU2014153560A - Устройство предсказания взаимодействия, способ предсказания взаимодействия и компьютерный программный продукт - Google Patents

Устройство предсказания взаимодействия, способ предсказания взаимодействия и компьютерный программный продукт Download PDF

Info

Publication number
RU2014153560A
RU2014153560A RU2014153560A RU2014153560A RU2014153560A RU 2014153560 A RU2014153560 A RU 2014153560A RU 2014153560 A RU2014153560 A RU 2014153560A RU 2014153560 A RU2014153560 A RU 2014153560A RU 2014153560 A RU2014153560 A RU 2014153560A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
protein
structure data
predicted
storage unit
compound
Prior art date
Application number
RU2014153560A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2607039C2 (ru
Inventor
Хироаки КИТАНО
Кунь-и ХСИН
Самик ГОШ
Original Assignee
Окинава Инститьют Оф Сайенс Энд Текнолоджи Грэдьюэйт Юниверсити
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Окинава Инститьют Оф Сайенс Энд Текнолоджи Грэдьюэйт Юниверсити filed Critical Окинава Инститьют Оф Сайенс Энд Текнолоджи Грэдьюэйт Юниверсити
Publication of RU2014153560A publication Critical patent/RU2014153560A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2607039C2 publication Critical patent/RU2607039C2/ru

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B15/00ICT specially adapted for analysing two-dimensional or three-dimensional molecular structures, e.g. structural or functional relations or structure alignment
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B15/00ICT specially adapted for analysing two-dimensional or three-dimensional molecular structures, e.g. structural or functional relations or structure alignment
    • G16B15/30Drug targeting using structural data; Docking or binding prediction
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16BBIOINFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR GENETIC OR PROTEIN-RELATED DATA PROCESSING IN COMPUTATIONAL MOLECULAR BIOLOGY
    • G16B35/00ICT specially adapted for in silico combinatorial libraries of nucleic acids, proteins or peptides
    • GPHYSICS
    • G16INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16CCOMPUTATIONAL CHEMISTRY; CHEMOINFORMATICS; COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
    • G16C20/00Chemoinformatics, i.e. ICT specially adapted for the handling of physicochemical or structural data of chemical particles, elements, compounds or mixtures
    • G16C20/60In silico combinatorial chemistry

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Library & Information Science (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)

Abstract

1. Устройство предсказания взаимодействия, содержащее:блок хранения данных и блок управления, причемблок хранения данных содержит:блок хранения данных структуры соединений, хранящий данные структуры соединений для структуры соединения; иблок хранения данных структуры протеинов, хранящий данные структуры протеинов для структуры протеина; аблок управления содержит:блок получения данных структуры соединения, выполненный с возможностью получения данных структуры соединения для указанного соединения из блока хранения данных структуры соединений или предсказания и получения данных структуры соединения, не хранящихся в блоке хранения данных структуры соединений, с использованием способа предсказания структуры;блок получения данных структуры протеина, выполненный с возможностью получения данных структуры возможного протеина, соответствующих данным структуры протеина для возможного протеина, служащего в качестве протеина, возможного для взаимодействия с указанным соединением из блока хранения данных структуры протеинов, или предсказания и получения данных структуры возможного протеина, не хранящихся в блоке хранения данных структуры протеинов, с использованием способа предсказания структуры;блок определения предсказанного протеина, выполненный с возможностью вычисления множества сил связывания между возможным протеином и соединением с использованием множества способов моделирования стыковки на основе данных структуры соединения, получаемых блоком получения данных структуры соединения, и данных структуры возможного протеина, получаемых блоком получения данных структуры протеина,

Claims (8)

1. Устройство предсказания взаимодействия, содержащее:
блок хранения данных и блок управления, причем
блок хранения данных содержит:
блок хранения данных структуры соединений, хранящий данные структуры соединений для структуры соединения; и
блок хранения данных структуры протеинов, хранящий данные структуры протеинов для структуры протеина; а
блок управления содержит:
блок получения данных структуры соединения, выполненный с возможностью получения данных структуры соединения для указанного соединения из блока хранения данных структуры соединений или предсказания и получения данных структуры соединения, не хранящихся в блоке хранения данных структуры соединений, с использованием способа предсказания структуры;
блок получения данных структуры протеина, выполненный с возможностью получения данных структуры возможного протеина, соответствующих данным структуры протеина для возможного протеина, служащего в качестве протеина, возможного для взаимодействия с указанным соединением из блока хранения данных структуры протеинов, или предсказания и получения данных структуры возможного протеина, не хранящихся в блоке хранения данных структуры протеинов, с использованием способа предсказания структуры;
блок определения предсказанного протеина, выполненный с возможностью вычисления множества сил связывания между возможным протеином и соединением с использованием множества способов моделирования стыковки на основе данных структуры соединения, получаемых блоком получения данных структуры соединения, и данных структуры возможного протеина, получаемых блоком получения данных структуры протеина, определения какой-либо из сил связывания или комбинации сил связывания в качестве предсказанной силы связывания, соответствующей окончательно предсказанной силе связывания, посредством всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки и определения предсказанного протеина, соответствующего возможному протеину, предсказанному для взаимодействия с соединением; и
блок определения силы взаимодействия, выполненный с возможностью вычисления множества сил связывания с использованием множества способов моделирования силы связывания на основе данных структуры соединения, получаемых блоком получения данных структуры соединения, и данных структуры протеина для предсказанного протеина, определяемого блоком определения предсказанного протеина, и с возможностью определения предсказанной силы взаимодействия, соответствующей силе взаимодействия, указывающей, насколько сильно соединение, основанное на данных структуры соединения, взаимодействует с предсказанным протеином при наличии другого конкурентно действующего соединения, причем предсказанная сила взаимодействия, в конечном счете, предсказывается посредством всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки.
2. Устройство предсказания взаимодействия по п. 1, в котором
блок хранения данных структуры протеинов хранит данные структуры протеина для упомянутого протеина в связи с сетевыми данными о внутриклеточной или интравитальной сети, содержащей позиционные данные о положении протеина в сети, а
блок управления дополнительно содержит:
блок предсказания влияния, выполненный с возможностью предсказания влияния упомянутого соединения на предсказанный протеин на основе предсказанной силы взаимодействия, определяемой блоком определения силы взаимодействия, и сетевых данных, хранящихся в блоке хранения данных структуры протеинов.
3. Устройство предсказания взаимодействия по п. 1 или 2, в котором
блок хранения данных дополнительно содержит:
блок хранения данных межмолекулярного взаимодействия, хранящий данные межмолекулярного взаимодействия о внутриклеточном или интравитальном межмолекулярном взаимодействии,
при этом блок определения предсказанного протеина и/или блок определения силы взаимодействия выполнены с возможностью всесторонней оценки с дополнительным использованием данных межмолекулярного взаимодействия, хранящихся в блоке хранения данных межмолекулярного взаимодействия.
4. Устройство предсказания взаимодействия по п. 1 или 2, в котором
блок хранения данных дополнительно содержит:
блок хранения данных подобия структуры протеинов, хранящий данные подобия структуры протеинов о подобии в структуре упомянутого протеина;
при этом блок определения предсказанного протеина и/или блок определения силы взаимодействия выполнены с возможностью всесторонней оценки с дополнительным использованием данных подобия структуры протеинов, хранящихся в блоке хранения данных подобия структуры протеинов.
5. Устройство предсказания взаимодействия по п. 1 или 2, в котором блок получения данных структуры протеина выполнен с возможностью предсказания и получения данных структуры возможного протеина посредством предсказания множества фрагментов данных структуры протеина с использованием способа предсказания структуры и всесторонней оценки фрагментов данных структуры протеина с использованием способа обучения и/или способа метаоценки.
6. Устройство предсказания взаимодействия по п. 1 или 2, в котором
блок хранения данных дополнительно содержит:
блок хранения генетических данных, хранящий генетические данные о гене индивидуума,
при этом блок получения данных структуры протеина выполнен с возможностью предсказания и получения данных структуры возможного протеина с использованием способа предсказания структуры на основе генетических данных, хранящихся в блоке хранения генетических данных.
7. Способ предсказания взаимодействия, выполняемый устройством предсказания взаимодействия, содержащим:
блок хранения данных и блок управления, причем
блок хранения данных содержит:
блок хранения данных структуры соединений, хранящий данные структуры соединений для структуры соединения; и
блок хранения данных структуры протеинов, хранящий данные структуры протеинов для структуры протеина;
при этом способ, исполняемый блоком управления, содержит:
этап получения данных структуры соединения, на котором получают данные структуры соединения для указанного соединения из блока хранения данных структуры соединений или предсказывают и получают данные структуры соединения, не хранящиеся в блоке хранения данных структуры соединений, с использованием способа предсказания структуры;
этап получения данных структуры протеина, на котором получают данные структуры возможного протеина, соответствующие данным структуры протеина для возможного протеина, служащего в качестве протеина, возможного для взаимодействия с указанным соединением, из блока хранения данных структуры протеинов или предсказывают и получают данные структуры возможного протеина, не хранящиеся в блоке хранения данных структуры протеинов, с использованием способа предсказания структуры;
этап определения предсказанного протеина, на котором вычисляют множество сил связывания между возможным протеином и соединением с использованием множества способов моделирования стыковки на основе данных структуры соединения, полученных на этапе получения данных структуры соединения, и данных структуры возможного протеина, полученных на этапе получения данных структуры протеина, определяют какую-либо из сил связывания или комбинацию сил связывания в качестве предсказанной силы связывания, соответствующей окончательно предсказанной силе связывания, посредством всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки, и определяют предсказанный протеин, соответствующий возможному протеину, предсказанному для взаимодействия с соединением; и
этап определения силы взаимодействия, на котором вычисляют силы связывания с использованием множества способов моделирования силы связывания на основе данных структуры соединения, полученных на этапе получения данных структуры соединения, и данных структуры протеина для предсказанного протеина, определенного на этапе определения предсказанного протеина, и определяют предсказанную силу взаимодействия, соответствующую силе взаимодействия, указывающей, насколько сильно соединение, основанное на данных структуры соединения, взаимодействует с предсказанным протеином при наличии другого конкурентно действующего соединения, причем предсказанная сила взаимодействия, в конечном счете, предсказывается посредством всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки.
8. Энергонезависимый материальный считываемый компьютером носитель данных, содержащий запрограммированные команды, вызывающие при их исполнении устройством предсказания взаимодействия, содержащим блок хранения данных, содержащий блок хранения данных структуры соединений, хранящий данные структуры соединений для структуры соединения, и блок хранения данных структуры протеинов, хранящий данные структуры протеинов для структуры протеина, и блок управления,
выполнение блоком управления:
этапа получения данных структуры соединения, на котором получают данные структуры соединения для указанного соединения из блока хранения данных структуры соединений или предсказывают и получают данные структуры соединения, не хранящиеся в блоке хранения данных структуры соединений, с использованием способа предсказания структуры;
этапа получения данных структуры протеина, на котором получают данные структуры возможного протеина, соответствующие данным структуры протеина для возможного протеина, служащего в качестве протеина, возможного для взаимодействия с указанным соединением, из блока хранения данных структуры протеинов или предсказывают и получают данные структуры возможного протеина, не хранящиеся в блоке хранения данных структуры протеинов, с использованием способа предсказания структуры;
этапа определения предсказанного протеина, на котором вычисляют множество сил связывания между возможным протеином и соединением с использованием множества способов моделирования стыковки на основе данных структуры соединения, полученных на этапе получения данных структуры соединения, и данных структуры возможного протеина, полученных блоком получения данных структуры протеина, определяют какую-либо из сил связывания или комбинацию сил связывания в качестве предсказанной силы связывания, соответствующей окончательно предсказанной силе связывания, посредством создания всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки, и определяют предсказанный протеин, соответствующий возможному протеину, предсказанному для взаимодействия с соединением; и
этапа определения силы взаимодействия, на котором вычисляют силы связывания с использованием множества способов моделирования силы связывания на основе данных структуры соединения, полученных на этапе получения данных структуры соединения, и данных структуры протеина для предсказанного протеина, определенного на этапе определения предсказанного протеина, и определяют предсказанную силу взаимодействия, соответствующую силе взаимодействия, указывающей, насколько сильно соединение, основанное на данных структуры соединения, взаимодействует с предсказанным протеином при наличии другого конкурентно действующего соединения, причем предсказанная сила взаимодействия, в конечном счете, предсказывается посредством всесторонней оценки сил связывания с использованием способа обучения и/или способа метаоценки.
RU2014153560A 2012-06-13 2013-06-13 Устройство предсказания взаимодействия, способ предсказания взаимодействия и компьютерный программный продукт RU2607039C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012134261A JP5905781B2 (ja) 2012-06-13 2012-06-13 相互作用予測装置、相互作用予測方法、および、プログラム
JP2012-134261 2012-06-13
PCT/JP2013/066323 WO2013187468A1 (ja) 2012-06-13 2013-06-13 相互作用予測装置、相互作用予測方法、および、プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014153560A true RU2014153560A (ru) 2016-08-10
RU2607039C2 RU2607039C2 (ru) 2017-01-10

Family

ID=49758286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014153560A RU2607039C2 (ru) 2012-06-13 2013-06-13 Устройство предсказания взаимодействия, способ предсказания взаимодействия и компьютерный программный продукт

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20150169822A1 (ru)
EP (1) EP2862924A4 (ru)
JP (1) JP5905781B2 (ru)
KR (1) KR101606160B1 (ru)
CN (1) CN104350141B (ru)
AU (1) AU2013275211B2 (ru)
CA (1) CA2876051A1 (ru)
RU (1) RU2607039C2 (ru)
SG (1) SG11201408017VA (ru)
WO (1) WO2013187468A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6975140B2 (ja) * 2015-10-04 2021-12-01 アトムワイズ,インコーポレイテッド 畳み込みネットワークを空間データに適用するためのシステム及び方法
KR102457974B1 (ko) 2015-11-04 2022-10-21 삼성전자주식회사 신규 물질 탐색 방법 및 장치
US20190018924A1 (en) * 2015-12-31 2019-01-17 Cyclica Inc. Methods for proteome docking to identify protein-ligand interactions
KR101809599B1 (ko) * 2016-02-04 2017-12-15 연세대학교 산학협력단 약물과 단백질 간 관계 분석 방법 및 장치
KR102145318B1 (ko) * 2016-11-24 2020-08-19 한양대학교 산학협력단 비구조-구조 전이 부위를 표적으로 하는 신약 후보 물질 발굴 방법 및 신약 후보 물질 발굴 장치
KR102220653B1 (ko) * 2017-10-30 2021-03-02 서울대학교산학협력단 심화 학습 기반의 약물-표적 단백질 간 상호작용 예측 시스템 및 그 방법
GB2573102A (en) * 2018-04-20 2019-10-30 Drugai Ltd Interaction property prediction system and method
US20210183475A1 (en) * 2019-12-16 2021-06-17 John McDevitt System and method for improved genetic modifications to support beneficial adaptation to unanticipated conditions and unintended consequences by utilizing randomization
CN111816252B (zh) * 2020-07-21 2021-08-31 腾讯科技(深圳)有限公司 一种药物筛选方法、装置及电子设备
CN115862768B (zh) * 2022-12-11 2023-09-01 南昌大学 一种用于大规模药物虚拟筛选的优化方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3443039B2 (ja) * 1999-06-21 2003-09-02 科学技術振興事業団 ネットワーク推定方法および装置
JP2001188768A (ja) * 1999-12-28 2001-07-10 Japan Science & Technology Corp ネットワーク推定方法
FR2888850B1 (fr) * 2005-07-22 2013-01-11 Pf Medicament Nouveaux anticorps anti-igf-ir et leurs applications
JP2007219760A (ja) * 2006-02-15 2007-08-30 Fujitsu Ltd ドッキングシミュレーションプログラム、該プログラムを記録した記録媒体、ドッキングシミュレーション装置、およびドッキングシミュレーション方法
EP2065818A1 (en) * 2006-09-21 2009-06-03 Astellas Pharma Inc. Method of searching for ligand
JP5447383B2 (ja) * 2008-09-05 2014-03-19 国立大学法人神戸大学 酵素活性をコンピュータを用いたシミュレーションにより予測する方法
JP5336453B2 (ja) * 2010-10-01 2013-11-06 学校法人沖縄科学技術大学院大学学園 ネットワークモデル統合装置、ネットワークモデル統合システム、ネットワークモデル統合方法、および、プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2013255467A (ja) 2013-12-26
RU2607039C2 (ru) 2017-01-10
KR101606160B1 (ko) 2016-03-24
EP2862924A1 (en) 2015-04-22
KR20150008179A (ko) 2015-01-21
WO2013187468A1 (ja) 2013-12-19
SG11201408017VA (en) 2015-01-29
EP2862924A4 (en) 2015-12-23
CN104350141B (zh) 2016-04-27
AU2013275211B2 (en) 2016-05-12
AU2013275211A1 (en) 2015-01-15
JP5905781B2 (ja) 2016-04-20
CN104350141A (zh) 2015-02-11
CA2876051A1 (en) 2013-12-19
US20150169822A1 (en) 2015-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014153560A (ru) Устройство предсказания взаимодействия, способ предсказания взаимодействия и компьютерный программный продукт
Gienapp et al. Genomic quantitative genetics to study evolution in the wild
Knowles et al. Coupling genetic and ecological-niche models to examine how past population distributions contribute to divergence
JP2013220176A5 (ja) 情報処理装置、運動支援情報提供システム、運動支援情報提供方法及び運動支援情報提供プログラム
Chen et al. A mathematical model of the effect of immunogenicity on therapeutic protein pharmacokinetics
López-Aenlle et al. Scaling-factor estimation using an optimized mass-change strategy
RU2015138987A (ru) Адаптивные языковые модели для предсказания текста
RU2015138958A (ru) Способ формирования анализа поведения в системе наблюдения и мониторинга
BRPI1010693A2 (pt) métodos implementados por computador para marcar e/ou pontuar uma primeira amostra obtida a partir de um sujeito, meios de armazenamento legível em computador de armazenamento de código de programa executável e métodos, sistema e kits de predição de cad em um sujeito
JP2016517576A5 (ru)
SG10201907682RA (en) System and method for providing patient-specific dosing as a function of mathematical models
EP2428926A3 (en) Rating prediction device, rating prediction method, and program
GB2603445A (en) Identifying optimal weights to improve prediction accuracy in machine learning techniques
RU2012152513A (ru) Совмещение данных изображения для динамической перфузионной компьютерной томографии
RU2017110790A (ru) Представление контента на основе схем передвижения
RU2015112214A (ru) Поддержка принятия решений на основе руководства
WO2012061585A3 (en) In silico prediction of high expression gene combinations and other combinations of biological components
JP2014016820A5 (ru)
López-Aenlle et al. Erratum to “Scaling-factor estimation using an optimized mass-change strategy”[Mech. Syst. Signal Process. 24 (5)(2010) 1260–1273]
JP2013218558A5 (ja) 情報処理装置、運動支援情報提供システム、運動支援情報提供方法及び運動支援情報提供プログラム
Yan et al. Thermodynamic and kinetic specificities of ligand binding
Santopuoli et al. How individual tree characteristics and forest management influence occurrence and richness of tree-related microhabitats in Mediterranean mountain forests
Booms et al. Linking Alaska’s predicted climate, Gyrfalcon, and ptarmigan distributions in space and time: A unique 200-year perspective
CN104572103A (zh) 一种基于分布函数的wcet快速估计方法
Xiang et al. Recent advances in polygenic scores: translation, equitability, methods and FAIR tools

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190614