[發明專利]一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法

有效

• 申請號: 202110590269.X
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113284553B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 胡貞貞;邱天云;王勇勝;盧明芬
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: G16B20/30
• 分類號: G16B20/30;G16B15/30;G16B5/00;G06N3/04
• 代理公司: 武漢仁合利泰專利代理事務所(特殊普通合伙) 42275
• 代理人: 任飛

本發明公開了一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法，包括以下步驟：步驟1：獲取成癮藥物化合物和靶點蛋白質數據；通過直接對成癮藥物化合物和靶點蛋白質數據就那些獲取，再根據成癮藥物化合物和靶點蛋白質的特性進行數據結合，進而使測試的過程更加直觀，并且基于二維指紋的深度神經網絡評估治療藥物特性并進行篩選，使測試數據更加完善，對治療藥物成癮具有較大意義；并且使成癮藥物再與靶點蛋白先進行結合，在受到成癮藥物的影響下對治療藥物進行篩選和與靶點蛋白結合能力進行測試，進而使經過篩選的治療藥物與靶點蛋白的結合能力相對于正常情況下的結合能力較強，進而使研發的治療藥物結合能力更強。

技術領域

本發明屬于生物醫學技術領域，具體涉及一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法。

背景技術

成癮性藥物是指臨床上常用的麻醉、鎮痛、抗焦慮、抗抑郁的一些處方藥；這些藥物在醫生指導下合理使用具有很好的療效，但足若過量使用會使人產生欣快感，連續使用會產生嚴重的軀體依賴性和心理依賴性，停藥會導致生理功能紊亂，出現戒斷癥狀。

藥物靶點是指藥物在體內的作用結合位點，包括基因位點、受體、酶、離子通道、核酸等生物大分子。選擇確定新穎的有效藥靶是新藥開發的首要任務；迄今已發現作為治療藥物靶點的總數約500個，其中受體尤其是G-蛋白偶聯的受體靶點占絕大多數，另還有酶、抗菌、抗病毒、抗寄生蟲藥的作用靶點；合理化藥物設計可以依據生命科學研究中所揭示的包括酶、受體、離子通道、核酸等潛在的藥物作用靶位，或其內源性配體以及天然底物的化學結構特征來設計藥物分子，以發現選擇性作用于靶點的新藥。

目前藥物成癮過程中，脫毒治療只是整個治療過程中的第一步，主要以藥物等其他醫學治療手段為主，主要目的是幫助患者軀體上脫離對成癮物質的依賴狀態，消除或減少軀體戒斷癥狀，是完成藥物成癮治療的前提與基礎；成癮藥物作用于藥物靶點后，藥物分子通過結合自由能與生物體內的靶點產生相互作用，影響相應生物大分子的功能，在藥物治療過程中需要使治療藥物與作用于靶點的成癮藥物相互反應，進而對生物代謝進行調整，并且要保證治療藥物與靶點的結合能力，為此提出一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法，用于測試治療藥物與靶點的結合能力，對研發結合能力較強的治療藥物具有重要意義。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有的缺陷，提供一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法，以解決上述背景技術中提出的在藥物治療過程中需要使治療藥物與作用于靶點的成癮藥物相互反應，并且要保證治療藥物與靶點的結合能力的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種用于治療藥物成癮的藥物靶點結合能力測試方法，包括以下步驟：

步驟1：獲取成癮藥物化合物和靶點蛋白質數據；

步驟2：對成癮藥物化合物和靶點蛋白質數據進行處理；

步驟3：分別對成癮藥物化合物和靶點蛋白質的特性進行提取；

步驟4：對成癮藥物化合物和靶點蛋白質進行結合，獲取成癮藥物與靶點蛋白的融合數據；

步驟5：基于二維指紋的深度神經網絡評估治療藥物特性并進行篩選；

步驟6：建立MathPose和MathDL模型進行結合能力測試。

優選的，所述步驟1中分別通過Enamine REAL數據庫和PDB數據庫獲取成癮藥物化合物和靶點蛋白質的數據。

優選的，所述步驟2中利用分子的SMILES編碼對成癮藥物化合物進行編碼，并且以成癮藥物化合物的編碼為標記編碼。

優選的，所述步驟3包括以下步驟：

步驟3.1：構建成癮藥物化合物的CNN模型，將標記編碼輸入CNN模型中，提取成癮藥物化合物的特征向量X，得到化合物的分子表示；