人工智能预测药物-靶标相互作用研究进展

药物-靶标相互作用(DTI)鉴定是药物研发中的关键步骤,可有效缩小候选药物分子的搜索范围.同时,DTI鉴定也是多重药理和药物重定位等研究的基础.然而,通过生物实验研究DTI耗时长、成本高且伴有一定的盲目性.随着信息科学的飞速进步,人工智能(AI)在药物研发领域得到广泛应用,成为研究DTI的有效策略.根据算法设计原理的不...     

相似性算法在药物-靶点预测研究中的应用

药物从研发到临床应用是漫长而昂贵的过程,通过相似性算法和机器学习算法准确预测药物-靶点相互作用(drug-target interactions, DTI)辅助药物研发可以提升效率、降低成本。本文对相似性算法在DTI预测研究中的应用进行全面分析,旨在为进一步运用相似性算法对DTI预测研究有所借鉴。利用中国知网、PubMed、万方数据和维普网等作为主要文献检索平台,整理近10年基于相似性的DTI预测研究文献并建立研究对象文献数据库,在DTI预测问题中对数据来源、药物和靶点的相似性构建算法、DTI预测算法模型进行归纳总结。整理得到55篇质量较高相关文献,显示药物相似性主要由化学结构、不良反应、解剖-治疗-化学代码(anatomical therapeutic chemical, ATC)和DTI关系的数据来构建;靶点相似性主要由蛋白质序列和基因本体(gene ontology, GO)注释的数据来构建。不同的数据可用不同的相似性算法度量其相似,整合多源相似性数据可以进一步提高模型的质量。DTI预测算法模型主要有基于分类、基于网络和基于矩阵分解的预测模型,不同的预测模型各有其优缺点。利用算法...     

以蛋白相互作用为靶点——抗病毒药物的发展趋势[英]／Bradbury J／／Drug Discou Today

研究者们已经发现一种能阻止单纯疱疹病毒(HSV)DNA聚合酶亚单位之间相互作用的小分子，认为这种小分子不仅针对HSV，还包括巨细胞病毒(CMV)，为新的抗病毒药物的发展打开了新局面。     

基于药物相互作用软件评价降糖药物的相互作用

目的 评价并分析不同降糖药物的药物相互作用（DDI）。方法 将目前临床上常用的降糖药物（包括胰岛素和27种非胰岛素制剂）使用DDI数据库Lexi-Interaction^TM分析评价其DDI并进行归纳和排序。结果 28种药物共涉及DDI数量882种,其中C级最多（69.8%）,C、D、X级占总数的91.2%,其中X级为28种。平均每种药物DDI数量最多的为磺脲类药物,其次为二甲双胍,最少的为α-糖苷酶抑制剂。结论 对于合并用药较多、老年患者及肝肾功能不全者应优先选用DDI数量较少的降糖药物,如α-糖苷酶抑制剂、胰高血糖素样肽-1（GLP-1）类似物、钠-葡萄糖共转运蛋白2抑制剂（SGLT2i）等。     

化学蛋白质组学与药物靶点的发现

小分子药物靶点的发现对于生物和医学的研究者而言,是一项既重要又艰巨的任务,医学和药学界研究工作者急切需要发现和确认新的靶点。为了克服药物靶点确认的瓶颈,已经发展了许多新技术用以研究小分子化合物与蛋白质分子间的相互作用,其中包括化学蛋白质组学方法。化学蛋白质组是全蛋白质组学研究的一个亚类,化学蛋白质组学是利用能够与靶蛋白质发生特异性相互作用的化学小分子来干扰和探测蛋白质组,在分子水平上系统揭示特定蛋白质的功能以及蛋白质与化学小分子的相互作用,从而准确找到药物作用靶点的组学研究方法。化学蛋白质组学技术和方法不断成熟,在药物作用靶点的发现、确认和药物多靶点研究等方面都将起到重要的作用,并将大大提高药物发现的效率。     

基于人工智能的药物-靶标相互作用预测

目的 建立一个高效的药物-靶标相互作用预测分类模型,为生物实验提供有力的补充工具。方法 研究开发一种基于深度学习的方法来预测药物-靶标相互作用：通过引入高维分子指纹和蛋白质描述符,并应用概率矩阵分解算法生成负样本集,构建一个高效的药物-靶标相互作用预测分类模型。结果 与其他已报道的方法相比,本方法具有可比性或优越性,预测准确性、特异性、敏感性以及AUC值均>90%,提示该方法在药物靶标预测方面具有良好的应用前景。结论 人工智能深度学习模型以及概率矩阵分解算法的结合有助于解决药物-靶标相互作用预测精度低、负样本选择不合理等问题。     

PBPK模型在抗菌药物与其他药物相互作用中的应用

细菌感染是临床上常见的并发症，而抗菌药物作为广泛应用的抗感染类药物，常与免疫抑制剂、抗肿瘤类药物等联合使用。由于存在潜在的药物-药物相互作用(DDIs)，抗菌药物与其他药物的共同给药仍然具有挑战性。近年来，基于生理的药动学(PBPK)模型越来越多地用于预测药物-药物相互作用，从而更好的指导治疗方案和药物剂量的选择。本文将对PBPK模型的概念及其在抗菌药物与其他药物相互作用方面的应用作一综述，以期为临床抗菌药物的合理使用提供理论和循证依据。     

多靶点药物及其研发

某些疾病产生的根源在于多种因素引起基因表达的改变,单靶点药物在治疗这些多因素引起的复杂性疾病时疗效欠佳或毒性较大,而多靶点药物可以同时调节人类疾病网络中的多个环节,对各靶点产生协同效应,故对癌症、神经系统疾病、糖尿病、高血压及艾滋病等有较好的治疗效果。综述多靶点药物的分类、作用特点及其分子设计和筛选策略的研究进展。     

14-3-3蛋白生物学特征及相关药物发现

14-3-3蛋白是一种真核生物保守性调节蛋白,参与神经元发育、细胞周期和信号转导等多种生理过程调控,作为潜在的药物靶点受到高度关注。针对14-3-3蛋白及蛋白质-蛋白质相互作用的调节,发现了一些小分子14-3-3蛋白-靶蛋白相互作用稳定剂和抑制剂,将来可用于神经退行性疾病及肿瘤等疾病的药物干预。本文对14-3-3蛋白生物学特征及潜在药物靶点研究进行综述,为基于14-3-3蛋白的药物研发提供策略。     

肺动脉高压药物及新靶点研究进展

肺动脉高压(PAH)为一种少见的慢性疾病,其危害性大、致死率高,多发于老年人和妇女。随着我国步入老龄化社会,对PAH的防治越发重视。综述了包括CCBs、PDE-5抑制剂、ERAs和PGI2类常规靶点和鸟苷酸环化酶激动剂,5-羟色胺,Bcr-Abl蛋白络氨酸激酶抑制剂,Rho-激酶抑制剂,内皮祖细胞和基因等治疗该疾病的新型作用靶点在内的最新靶点与药物的研究进展,以及新一代药物的发展方向。     

老年人潜在具有临床意义的药物-药物相互作用筛查标准的比较

目的：对包含潜在具有临床意义的药物-药物相互作用(csDDI)的国外标准进行比较研究,为我国老年人药物治疗过程中潜在csDDI的识别提供参考。方法：提取国外常见的包含老年人csDDI标准的筛查清单相关信息,对基本信息、覆盖内容、提示的相互作用风险、相互作用类型以及处置意见等进行比较。结果：共纳入5个标准,包括Beers标准、STOPP标准、NORGEP-NH标准、GheOP³S工具以及老年人潜在csDDI国际共识清单。所有标准共涉及80类csDDI,其中被5个标准覆盖的有2类,被4个标准覆盖的有2类,被3个标准覆盖的有13类,被2个标准覆盖的有12类;STOPP标准最少(6条),但与其他标准的重复率最高(100%);国际共识清单中潜在csDDI覆盖最广(66条)。结论：老年人潜在csDDI筛查标准的内容有所异同,目前尚缺乏适宜我国老年人群药物治疗过程中潜在csDDI的筛查标准以及实际csDDI发生的相关研究,丰富相关研究能为我国老年人临床合理用药提供更多依据。     

抗痴呆药物作用靶点的研究现状

目前,痴呆症的药物治疗主要为对症治疗并且疗效有限,可逆转或阻止病情进展的有效药物极为匮乏。本文检索近5年国内外文献报道以及2个临床试验数据库,总结一些具有临床治疗前景的药物及靶点,以期为痴呆治疗药物研发提供参考。     

体外试验预测药物代谢及相互作用的方法及数学分析模型研究进展

目的：为新药的开发、已上市药物的结构改造以及一线临床联合用药方案的制定提供依据。方法：检索CHKD及PubMed数据库,分别以细胞色素、相互作用、体外试验为关键词进行检索,对2003~2013年的相关文献进行总结。分析细胞色素氧化酶的生物学特性以及如何选择合适的酶系统对药物进行体外代谢的药动学研究,以便推导其体内相互作用的可能性。结果：[I]/Ki值与药物相互作用的潜在可能性密切相关,但[I]值的估算是难点,应针对具体情况进行灵活调整。结论：以体外试验预测药物代谢及相互作用的技术能最大程度地避免繁琐的体内研究,可缩短新药研发周期,降低经济成本,并为临床合理联合用药提供理论依据并及时反馈风险警示。     

胆石病动物模型及药物靶点的研究进展*

胆石病是一种发生在胆囊和胆管的常见病、多发病,涉及一系列复杂的细胞及分子机制,如何制作和选择与人类胆石病相似的动物模型,不仅是深入研究胆石病发病机制的重要基础,也是筛选防治胆石病药物的有效手段。现概述目前常用的胆石病动物模型,并介绍胆石病药物靶点与治疗药物的研究进展。     

生理药代动力学模型预测抑酸药物所致药物相互作用的研究进展

胃内pH是影响药物吸收的重要生理因素,尤其对于弱碱性药物,胃内pH的升高可能引起生物利用度下降.质子泵抑制剂、H2受体阻滞剂、抗酸剂等抑酸药(acid-reducing agents,ARAs)可升高胃内pH,产生药物相互作用(drug-drug interactions,DDIs),影响疗效.生理药代动力学(phys...     

以α-synuclein为靶点的抗帕金森病药物研究进展

帕金森病(Parkinsons disease,PD)是常见的神经退行性疾病,目前对PD的药物治疗仅限于改善症状,尚缺乏能够延缓疾病进程并具有神经保护作用的药物。α-突触核蛋白(α-synuclein,α-syn)是一种位于神经元突触前末端、由140个氨基酸组成的蛋白质,它的突变、聚集和过度积累与包括PD在内的一系列神经退行性疾病密切相关。开发针对α-syn及其相关靶点的药物,可能是控制PD等突触核蛋白病进程的有效途径。该文主要从抑制α-syn表达和聚集、促进其解聚和降解、调节其修饰状态等方面,对以α-syn为靶点的药物研究进展进行综述。     

阿尔茨海默病的药物治疗靶点及新药研发进展:我们还有新武器吗?

阿尔茨海默病(AD)是一种慢性进行性神经系统变性疾病,为最常见的痴呆类型,其发病率逐年增加,目前已是继心血管疾病和肿瘤之后导致老年人死亡的第三大病因。由于AD的发病机制至今尚未完全明确,因此,抗AD相关药物研发进展缓慢,其前景不容乐观。发展有效的抗AD药物成为当前AD研究领域的热点和难点。近日,由海内外众多神经精神药理研究领域的华人科学家组成的"神经精神科学微信群"就此进行了热烈的讨论。专家们指出,对AD主流病理假说的误导以及目前抗AD药物筛选平台的问题均可导致新药开发的误区。我们应从整体观、大数据的角度重新审视AD病理及治疗策略,寻找多靶点全方位的综合治疗手段,并可根据AD病理过程的更上游因素将病程分型。此外,AD患者脑内线粒体的损伤和功能障碍,长期暴露于低剂量电离辐射造成AD样的病理改变等,为AD的发病机制和防治策略提供新的视角和思路。     

抗心律失常药物的新靶点及新药研发

正常心脏功能依赖于适当而规律的心跳速率(心率).当心率太快或太慢时,心脏功能可能发生障碍,伴随着从轻度乃至危及生命并发症的可能.过去,依靠药物治疗心律失常很困难因为缺乏有效性同时又伴有高风险的并发症.一些最新进展为开发新型的、优越的心律失常治疗方法开辟了令人振奋的可能性.文章就药物治疗心房颤动及心室颤动两种常见心律失常的最新进展和前景进行综述.     

响应曲面模型在麻醉药合用中药物-药物相互作用研究的进展

响应曲面法是一种研究药物-药物相互作用的有效而新颖的方法。当两种药物以不同比例合用时，这种方法可表述药效响应曲面的关键特征，发现曲面中的响应最优区域，揭示药物间相互作用的机制，以达到指导临床合理用药，降低用药风险和用药成本的目的。本文以麻醉药为例介绍了响应曲面法的相关概念、模型结构及其在模型化解析和临床实践中研究的进展。     

胰腺癌药物靶点及治疗药物的研究进展

胰腺癌是一种恶性程度高、患者总体预后不良的肿瘤。高异质性、复杂的肿瘤微环境、耐药性更是加剧了胰腺癌治疗的困难性。目前,吉西他滨联合卡培他滨、白蛋白紫杉醇等以及FOLFIRINOX是可切除或晚期转移性胰腺癌的标准化学疗法。鉴于化疗疗效有限且伴随毒副作用,近来靶向药物及免疫治疗药物逐渐引起重视并取得一定进展。本文将对胰腺癌的化疗药物、靶点及靶向药物、免疫治疗药物进行系统综述。