高生物活性肽的改进设计与筛选在药物发现中的应用
摘要:蛋白质的高生物活性肽的发现非常具有挑战性,主要因为化合物的多样性巨大,只有少数拥有所需的性质。为了降低成本和缩短获取有前景的化合物的时间,机器学习方法可以在过程中提供很大的帮助,甚至可以通过学习现有数据来替代昂贵的实验。然而,选择具有最高预测生物活性的配体需要耗费大量的计算时间。对于这个组合问题,启发式和随机优化方法不能保证找到合适的化合物。 我们提出了一种基于De Bruijn图的高效算法,可以保证找到具有最大预测生物活性的肽。我们演示了这个算法如何成为迭代组合化学过程的一部分,加速肽前导物的发现和验证。此外,所提出的方法不需要为目标蛋白质使用已知的配体,因为它可以利用最近的多目标机器学习预测器,其中与目标相似的配体可以作为初始训练数据。最后,我们通过体外验证了所提出的方法,并发现了新的阳离子抗微生物肽。 源代码可以在http://graal.ift.ulaval.ca/peptide-design/免费获取。
作者:S''ebastien Gigu`ere, Franc{c}ois Laviolette, Mario Marchand, Denise Tremblay, Sylvain Moineau, ''Eric Biron and Jacques Corbeil
论文ID:1311.3573
分类:Quantitative Methods
分类简称:q-bio.QM
提交时间:2014-04-11