[發(fā)明專利]代謝路徑查詢方法、裝置、設備和存儲介質

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211452465.1
• 申請日: 2022-11-21
• 公開（公告）號: CN115712643A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設計）人: 周易;高欣
• 申請（專利權）人: 百圖生科（蘇州）智能科技有限公司
• 主分類號: G06F16/245
• 分類號: G06F16/245;G06F16/28;G06F16/901;G16B5/00;G16B20/00
• 代理公司: 北京植眾德本知識產權代理有限公司 16083
• 代理人: 高秀娟

1.一種代謝路徑查詢方法，所述方法包括：

獲取待查詢組學數(shù)據(jù)和待查詢實體名稱；

將所述待查詢組學數(shù)據(jù)映射到預設代謝網絡中的實體節(jié)點，所述預設代謝網絡包括至少兩個實體節(jié)點，其中，每個實體節(jié)點對應有實體節(jié)點類型；

基于所述預設代謝網絡和與所述待查詢組學數(shù)據(jù)映射的各實體節(jié)點，生成映射后代謝網絡；

在所述映射后代謝網絡中查詢以所述待查詢實體名稱對應的實體節(jié)點為起點的代謝路徑。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，在所述生成映射后代謝網絡之后，所述方法還包括：

計算所述映射后代謝網絡中節(jié)點類型為反應節(jié)點的實體節(jié)點的反應活性水平；以及

所述在所述映射后代謝網絡中查詢以所述待查詢實體名稱對應的實體節(jié)點為起點的代謝路徑之后，所述方法還包括：

對于查詢到的每條代謝路徑，執(zhí)行以下路徑評分計算操作：

基于該條代謝路徑的起始代謝物節(jié)點與終止代謝物節(jié)點之間的相似度，確定該條代謝路徑的第一指標值；

基于該條代謝路徑中的反應節(jié)點對應的反應活性水平，確定該條代謝路徑的第二指標值；

基于該條代謝路徑的路徑長度，確定該條代謝路徑的第三指標值；

按照第一預設權重、第二預設權重和第三預設權重對該條代謝路徑的第一指標值、第二指標值和第三指標值進行加權求和，得到該條代謝路徑的路徑評分。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，所述方法還包括：

將查詢得到的各代謝路徑中路徑評分滿足預設評分條件的代謝路徑確定為查詢結果代謝路徑；

輸出各所述查詢結果代謝路徑。

4.根據(jù)權利要求1所述的方法，所述代謝網絡具有節(jié)點和節(jié)點間的連接關系，其中，多個所述節(jié)點之間基于所述預設實體關系有方向地相連，其中，所述節(jié)點類型包括：反應節(jié)點、通路節(jié)點、代謝物節(jié)點、基因產物節(jié)點、基因產物組節(jié)點、基因產物復合體節(jié)點、細胞區(qū)室節(jié)點、引文節(jié)點、物種節(jié)點、額外信息節(jié)點。

5.根據(jù)權利要求2所述的方法，所述計算所述映射后代謝網絡中節(jié)點類型為反應節(jié)點的實體節(jié)點的反應活性水平，包括：

對于所述映射后代謝網絡中每個反應節(jié)點，執(zhí)行以下活性水平計算操作：以該反應節(jié)點為根節(jié)點，在所述映射后代謝網絡中進行深度優(yōu)先搜索或廣度優(yōu)先搜索，得到搜索路徑；確定所得到的各搜索路徑所包括的基因產物節(jié)點；對于所確定的每個基因產物節(jié)點，確定與該基因產物節(jié)點對應的來源實體節(jié)點，其中，所述映射后代謝網絡中存在從與該基因產物節(jié)點對應的來源實體節(jié)點指向該基因產物節(jié)點的連接線，所述來源實體節(jié)點為基因產物組節(jié)點或者基因產物復合體節(jié)點；基于所得到的各來源實體節(jié)點的節(jié)點數(shù)據(jù)，按照預設計算規(guī)則計算該反應節(jié)點對應的活性水平。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，所述待查詢實體名稱為待查詢代謝物實體名稱，所述預設實體關系為消耗代謝反應；以及

所述在所述映射后代謝網絡中查詢以所述待查詢實體名稱對應的實體節(jié)點為起點的代謝路徑，包括：

在所述映射后代謝網絡中查詢以所述待查詢實體名稱對應的代謝物實體節(jié)點為起點和終點的代謝路徑，響應于所述代謝路徑查詢過程中滿足至少一個終止查詢條件，結束所述代謝路徑查詢。

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，所述至少一個終止查詢條件，包括：代謝路徑達到預設長度；代謝路徑的當前終點實體節(jié)點為代謝物節(jié)點，且所述映射后代謝網絡中不存在以該當前終點實體節(jié)點為起點以反應節(jié)點為終點的連接線；代謝路徑經過的反應節(jié)點或代謝物節(jié)點屬于預設黑名單實體節(jié)點集合。

8.一種代謝路徑查詢裝置，包括：

獲取單元，被配置成獲取待查詢組學數(shù)據(jù)和待查詢實體名稱；

映射單元，被配置成將所述待查詢組學數(shù)據(jù)映射到預設代謝網絡中的實體節(jié)點，所述預設代謝網絡包括至少兩個實體節(jié)點；

生成單元，被配置成基于所述預設代謝網絡和與所述待查詢組學數(shù)據(jù)映射的各實體節(jié)點，生成映射后代謝網絡；

查詢單元，被配置成在所述映射后代謝網絡中查詢以所述待查詢實體名稱對應的實體節(jié)點為起點的代謝路徑。