【摘 要】
:
抑制雌激素受体α(Estrogen Receptors alpha,Erα)亚型在乳腺细胞中的表达是诊断乳腺癌的重要策略之一。因此,能抑制ERα活性的化学物质可以作为防治乳腺癌的关键候选药物。在这里,我们报告了一种具备强可解释性的AI辅助抗乳腺癌药物筛选流程,用于筛选和评估具有良好生物活性及ADMET(Absorption,Distribution,Metabolism,Excretion,Tox
论文部分内容阅读
抑制雌激素受体α(Estrogen Receptors alpha,Erα)亚型在乳腺细胞中的表达是诊断乳腺癌的重要策略之一。因此,能抑制ERα活性的化学物质可以作为防治乳腺癌的关键候选药物。在这里,我们报告了一种具备强可解释性的AI辅助抗乳腺癌药物筛选流程,用于筛选和评估具有良好生物活性及ADMET(Absorption,Distribution,Metabolism,Excretion,Toxicity)性质的化合物。我们首先设计了一种针对目标靶点ERα的数据收集流程,该流程可以一次性简便地收集相关化合物的生物活性和ADMET性质数据,并将收集到的数据进行可视化。然后,针对化合物的分子编码方式进行进一步探究,在物理化学描述符、结构键和圆形指纹等常用编码方式中选择了连续性指数最高的物理化学描述符作为化合物的分子表征。接下来,我们定义了一个结合生物活性和ADMET性质的全新变量,通过机器学习中常用的特征筛选方法探究影响化合物生物活性及综合成药性的重要因素。结果表明,负荷修正特征值很大程度影响化合物生物活性,而且Barysz矩阵描述符对于化合物综合成药性影响最大。然后,我们利用化合物的定量构效-活性关系模型(Quantitative Structure-Activity Relationship,QSAR)预测生物活性代表值p IC50,表现最好的极端随机树算法取得了优良的R~2及RMSE值。最后,我们设计了一个评价ERα拮抗剂综合成药性的评分卡,得到了测试集中评分排名前十的候选类药化合物。将其进行模拟分子对接,其结合能均小于-6kcal/mol,验证了结果的可靠性。本研究以一种便捷的方式获取较为全面的化合物性质数据,综合考虑了化合物生物活性、药代动力学性质和安全性,构建的化合物综合性质评分卡辅助模拟分子对接验证系统,可以直观解释并指导抑制雌激素受体活性化合物的结构优化,有效节约了药物研发中宝贵的时间和人力成本,从而协助后续相关药物设计。
其他文献
近年来,随着社会发展,雾霾等大气污染依然对人体健康造成威胁。PM2.5是雾霾的重要组成部分,提前掌握PM2.5浓度变化趋势对雾霾治理非常关键。然而,由于气候、地理位置等因素的影响,PM2.5预测面临挑战,如何准确、高效地预测PM2.5浓度是当前研究的重点。针对目前PM2.5预测模型重视时间依赖关系忽略空间依赖关系的研究现状,本文提出了基于动态模态分解的PM2.5预测模型和基于长短期记忆(Long
聚酰亚胺(PI)作为21世纪最有潜力的工程塑料之一,由于主链上含有酰亚胺环(-CO-N-CO-)以及芳香环等刚性结构,其具有优越的机械性能、高低温抗扰度、高绝缘、化学稳定性以及耐紫外辐射等性能,广泛应用于航空航天、电子封装、柔性屏幕、高频变压器以及绝缘材料等领域。在电子封装材料方面,分子链无规排列的聚酰亚胺本身热导率较低(约为0.2 W/m K),远远达不到电子器件的快速散热要求,如何实现有效散热
传统化石燃料的过度消耗为人类的生存和发展敲响了警钟,开发和使用更多绿色无污染的清洁新能源是面向未来的唯一出路。在过去的近二十年时间里,各种新能源的开发以及能源存储技术获得了跨越式发展,如锂离子电池、超级电容器和燃料电池等。这些决定人类未来生活的关键性技术很大程度上依赖于材料的发展。大量的新型材料被应用于能源转化和储能装置中,包括石墨、合金、金属氧化物、硫化物以及MOF材料等。然而,迄今为止没有一种
低红外发射率材料可在红外波段显著降低热辐射能量,在红外隐身、热伪装、辐射加热等领域具有重要应用价值,受到研究人员的广泛关注。低发射率材料是实现低红外辐射能量的关键因素。金属材料是典型的低红外发射材料,但其存在密度大、柔性差、难加工、易腐蚀等缺点。此外,绝大多数金属材料的本征红外发射率并不低,通常需要经过复杂的抛光工艺以降低其表面粗糙度,进而才能得到比较低的红外发射率。目前,如何制备高性能易加工的低
形状记忆高分子(SMPs)作为智能材料的一种,如今已被广泛用于智能纺织、航空航天、生物医学等领域。随着多种SMPs的开发制备和理论研究的深入,寻找廉价材料制备SMPs成为趋势。聚乙烯醇缩丁醛(PVB)主要用于制作汽车安全玻璃的中间膜,随着汽车行业的快速发展,每年都有大量的回收PVB(RPVB)产生。这些RPVB依然具有优异的力学性能和加工特性,加之其本身具有高弹性,具有制备成SMPs的潜力。本文以
跨学科学习指向复杂情境中复杂问题的解决。围绕知识的拓展性、内容的关联性强化教材与生活的统整;基于驱动性问题与进阶性任务设计,促进学科与跨学科的统整;按照逆向教学设计理念,增强课程目标、内容与评价的统整,可以提高跨学科学习任务群的关联度、融合度,充分发挥该任务群的综合育人价值。
近年来,随着全球工业对石油化工产品需求量的不断增加,海上溢油、有机化学品泄漏以及工业含油废水直接排放事件日趋频发,已对水资源、生态环境和人类健康造成极大的危害。如何高效环保地从被污染水体中清除和收集油类及有机污染物已成为迫切需要解决的难题,受到科学界的广泛关注。具有特殊浸润性的三维多孔油吸附材料凭借环境友好、分离效率高、操作简单、可循环使用、油品可回收等优势,从众多吸附材料中脱颖而出,成为油水分离
“元宇宙”这一新兴投资领域在2021年得到了不少巨头厂商的关注,但现阶段以人工为主的内容创作技术还不足以支撑元宇宙磅礴的细节设计任务,因此本文以《精灵宝可梦》为例,使用生成对抗网络的衍生算法对虚拟生物形象的生成进行研究,主要内容如下:本文根据网络爬虫所获取的1152张宝可梦图像与905条设定文本进行实证。首先进行数据清洗将图像与文本数据相对应;通过对图像数据进行颜色特征分析,确认宝可梦形象的色彩分
癌症是目前世界上死亡率排名第二的疾病。对于癌症来讲,传统的治疗手段,例如化疗,往往达不到较好的效果,并且还会带来毒副作用大、预后差、患者生存质量不高、癌症易复发等缺点。癌症转移是造成90%癌症患者死亡的原因,因此寻求一种安全有效的抑制肿瘤细胞转移的药物是目前迫在眉睫的任务。上皮-间充质转化(EMT,epithelial-mesenchymal transformation)作为一种促进肿瘤转移的机
目的:探讨弥散峰度成像(DKI)诊断早期糖尿病肾病的可行性。方法:前瞻性收集2021年10月-2022年10月鄂尔多斯市中心医院早期DN患者20例和DM患者22例以及对照组22例,所有受试者均行常规MRI及DKI扫描,从b=0s/mm2图像中手工绘制肾皮质和髓质感兴趣区(ROI),并投影到相应的MD和MK图上。采用配对样本t检验比较所有受试者皮、髓质MK值及MD值的差异。使用Spearman等级相