5月16日,中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所研究員鄭明月課題組利用結(jié)合圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的元學(xué)習(xí)技術(shù),搭建了支持用戶定制的激酶多靶點(diǎn)活性篩選人工智能(AI)平臺(tái)KinomeMETA,為藥物新型激酶靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)和藥物篩選提供有力工具。相關(guān)研究發(fā)表于《核酸研究》。

蛋白激酶的異常激活或過(guò)表達(dá)與多種疾病相關(guān),激酶靶向抑制劑是一類極具價(jià)值的治療藥物,有必要對(duì)激酶小分子探針的多重藥理學(xué)效應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)估。因此,需要開發(fā)具有更廣泛應(yīng)用場(chǎng)景的AI算法,大規(guī)模篩選潛在的激酶靶點(diǎn)和多靶點(diǎn)選擇性激酶小分子探針。

研究人員基于前期研究,從超過(guò)61萬(wàn)個(gè)激酶活性數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)不同激酶中活性化合物的作用模式,搭建了KinomeMETA平臺(tái)。平臺(tái)包含兩大核心模塊,其中“定制”模塊允許用戶使用私有數(shù)據(jù),構(gòu)建全新激酶模型或增強(qiáng)已有激酶模型的預(yù)測(cè)能力;“預(yù)測(cè)”模塊則可預(yù)測(cè)化合物對(duì)661個(gè)野生激酶及臨床相關(guān)激酶突變體的抑制活性概率。平臺(tái)還提供了化合物激酶選擇性分析、分子性質(zhì)評(píng)估及相似抑制劑鑒別功能,輔助研究人員開展進(jìn)一步研究。

此外,研究人員基于平臺(tái)的“定制”功能增強(qiáng)模型,篩選實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的化合物,發(fā)現(xiàn)KinomeMETA平臺(tái)可通過(guò)少數(shù)活性化合物迅速增強(qiáng)預(yù)測(cè)能力。

定制+預(yù)測(cè),科學(xué)家開發(fā)新型激酶譜虛擬篩選平臺(tái)-肽度TIMEDOO

KinomeMETA平臺(tái)構(gòu)建與使用流程概覽。圖片來(lái)源于《核酸研究》

相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1093/nar/gkae380

來(lái)源:中國(guó)科學(xué)院上海藥物研究所