本公開涉及推理裝置、生成裝置、推理程序以及生成程序。

背景技術(shù)：

1、已知一種用于高效地將核酸等活性物質(zhì)導(dǎo)入到細(xì)胞內(nèi)的、使用了含有脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子的藥物送達系統(tǒng)(dds(drug?delivery?system))。在該系統(tǒng)中，在含有脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中包含該活性物質(zhì)，由此形成復(fù)合物的粒子，并經(jīng)由該復(fù)合物的粒子，向設(shè)為目的的組織、細(xì)胞送達該活性物質(zhì)。

2、現(xiàn)有技術(shù)文獻

3、專利文獻

4、專利文獻1：日本特開2010-133720號公報

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、另一方面，關(guān)于構(gòu)成包含活性物質(zhì)的粒子的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計、選擇，一般通過人工來進行，符合目的的合適的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的設(shè)計、選擇很大程度上依賴于其熟練人員的經(jīng)驗、專業(yè)知識。此外，關(guān)于具有被設(shè)計或者選擇的化學(xué)結(jié)構(gòu)的脂質(zhì)分子是否被送達到了設(shè)為目的的組織、細(xì)胞、或者是否在設(shè)為目的的組織、細(xì)胞中發(fā)揮了所期望的效果，一般通過進行實驗來評價。

3、進而，根據(jù)評價結(jié)果重新進行設(shè)計、選擇的這樣的作業(yè)被反復(fù)進行，由此將化學(xué)結(jié)構(gòu)縮小范圍，因此，對于探索更合適的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)，需要相當(dāng)?shù)臅r間。并且，僅僅通過針對有限的種類的活性物質(zhì)、適合于目的的脂質(zhì)分子進行探索，難以累積用于設(shè)計或者選擇各種各樣的活性物質(zhì)、適合于目的的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的專業(yè)知識(know-how)。

4、本公開的目的在于，對用于設(shè)計或者選擇構(gòu)成包含活性物質(zhì)的粒子的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的作業(yè)進行輔助。

5、用于解決課題的手段

6、本發(fā)明的發(fā)明人們鑒于上述課題，進行了銳意研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：能夠進行基于脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息、表示活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息的學(xué)習(xí)模型的生成、利用這些的表示活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息等的推理。

7、即，本公開提供以下方案。

8、[1]一種推理裝置，具有：

9、取得部，取得至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)；

10、推理部，在針對將至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)、與表示含有該脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中所包含的活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息進行關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)模型，進行學(xué)習(xí)處理而由此生成的學(xué)習(xí)完成模型中，輸入由所述取得部新取得的輸入數(shù)據(jù)，并對與該新取得的輸入數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的表示在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息進行推理；以及

11、輸出部，基于推理出的表示在所述生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息，輸出表示向所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞的分布或者舉動的信息、或者表示組織中、血中、尿中的其中一個或者多個中的舉動的信息。

12、[2]在[1]中記載的推理裝置中，

13、在表示在所述生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息中包含：含有所述脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中所包含的活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)或者表達量分布數(shù)據(jù)，

14、所述推理部針對所述新取得的輸入數(shù)據(jù)所關(guān)聯(lián)的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)或者表達量分布數(shù)據(jù)進行推理，

15、所述輸出部基于推理出的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)或者表達量分布數(shù)據(jù)，輸出規(guī)定的組織和/或細(xì)胞中的質(zhì)量或者表達量的時間變化。

16、[3]在[2]中記載的推理裝置中，

17、在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的各時刻的表達量分布數(shù)據(jù)，是通過將含有脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中包含的對熒光蛋白進行編碼的核酸，導(dǎo)入到生物體內(nèi)，由此而拍攝的各時刻的熒光強度分布數(shù)據(jù)，其中，該脂質(zhì)分子具有在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

18、[4]在[3]中記載的推理裝置中，

19、在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)基于所述各時刻的熒光強度分布數(shù)據(jù)來算出。

20、[5]在[2]中記載的推理裝置中，

21、在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)，是通過將含有脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中包含的由熒光蛋白標(biāo)識的核酸，導(dǎo)入到生物體內(nèi)，由此而拍攝的各時刻的熒光強度分布數(shù)據(jù)，其中，該脂質(zhì)分子具有在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

22、[6]在[3]至[5]的任一項中記載的推理裝置中，

23、以如下方式更新所述學(xué)習(xí)模型的模型參數(shù)，由此生成所述學(xué)習(xí)完成模型：在將所述至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)輸入到所述學(xué)習(xí)模型的情況下的輸出數(shù)據(jù)接近于所述各時刻的熒光強度分布數(shù)據(jù)。

24、[7]在[2]中記載的推理裝置中，

25、所述輸出部基于推理出的各時刻的表達量分布數(shù)據(jù)，算出在所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞中的各時刻的表達量，并通過對時刻間的表達量進行插補，而輸出在所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞中的表達量的時間變化。

26、[8]在[2]中記載的推理裝置中，

27、所述輸出部基于推理出的各時刻的質(zhì)量分布數(shù)據(jù)，算出在所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞中的各時刻的質(zhì)量，并通過對時刻間的質(zhì)量進行插補，而輸出在所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞中的質(zhì)量的時間變化。

28、[9]在[1]中記載的推理裝置中，

29、在表示在所述生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息中包含：含有所述脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中所包含的活性物質(zhì)的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)，

30、所述推理部針對所述新取得的輸入數(shù)據(jù)所關(guān)聯(lián)的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)進行推理，

31、所述輸出部基于推理出的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)，輸出組織中濃度、血藥濃度、尿中濃度中的其中一個或者多個的時間變化所相關(guān)的特征量、以及表示組織中濃度、血藥濃度、尿中濃度中的其中一個或者多個和藥理效果和/或毒性之間的關(guān)系的特征量。

32、[10]在[9]中記載的推理裝置中，

33、所述輸出部基于推理出的pk數(shù)據(jù)以及pd數(shù)據(jù)，算出pk/pd數(shù)據(jù)，并基于算出的pk/pd數(shù)據(jù)，輸出與藥理效果和/或毒性的時間變化相關(guān)的特征量。

34、[11]在[9]中記載的推理裝置中，

35、在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)，是通過將含有脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中所包含的活性物質(zhì)導(dǎo)入到生物體內(nèi)，由此而測量的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)，其中，該脂質(zhì)分子具有在進行所述學(xué)習(xí)處理時所使用的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

36、[12]在[11]中記載的推理裝置中，

37、以如下方式更新所述學(xué)習(xí)模型的模型參數(shù)，由此生成所述學(xué)習(xí)完成模型：在將所述至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)輸入到所述學(xué)習(xí)模型的情況下的輸出接近于所述測量的pk數(shù)據(jù)和/或pd數(shù)據(jù)。

38、[13]一種生成裝置，其中，

39、該生成裝置反復(fù)進行生成新的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的生成處理，直至由[1]至[12]中任一項記載的推理裝置的所述輸出部輸出的、表示向所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞的分布或者舉動的信息、或者表示所述組織中、血中、尿中的其中一個或者多個中的舉動的信息滿足規(guī)定的條件為止。

40、[14]在[13]中記載的生成裝置中，

41、從根據(jù)能夠形成的碳?xì)涞姆肿悠魏椭|(zhì)分子的化學(xué)骨架的組合的多個探索空間，基于表示向所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞的分布或者舉動的信息、或者表示所述組織中、血中、尿中的其中一個或者多個中的舉動的信息，選擇其中一個探索空間，并使用所選擇的探索空間的特性，生成下一個所述新的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

42、[15]在[14]中記載的生成裝置中，

43、所述多個探索空間彼此間分子片段的長度、飽和度、分支數(shù)以及脂質(zhì)分子的化學(xué)骨架的種類的組合是不同的。

44、[16]在[14]中記載的生成裝置中，

45、在規(guī)定的限制條件下，生成下一個所述新的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

46、[17]在[16]中記載的生成裝置中，

47、將用于設(shè)計或者選擇構(gòu)成包含活性物質(zhì)的粒子的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的前提條件，設(shè)為所述規(guī)定的限制條件，生成下一個所述新的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息。

48、[18]一種推理程序，用于在計算機中執(zhí)行如下工序：

49、取得工序，取得至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)；

50、推理工序，在針對將至少包含脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的輸入數(shù)據(jù)、與表示含有該脂質(zhì)分子而構(gòu)成的粒子中所包含的活性物質(zhì)在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息進行關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)模型，進行學(xué)習(xí)處理而由此生成的學(xué)習(xí)完成模型中，輸入在所述取得工序中新取得的輸入數(shù)據(jù)，并對與該新取得的輸入數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的表示在生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息進行推理；以及

51、輸出工序，基于推理出的表示在所述生物體內(nèi)的分布或者舉動的信息，輸出表示向所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞的分布或者舉動的信息、或者表示組織中、血中、尿中的其中一個或者多個中的舉動的信息。

52、[19]一種生成程序，用于在計算機中執(zhí)行如下工序：

53、生成工序，反復(fù)進行生成新的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)信息的生成處理，直至由[1]至[12]中任一項記載的推理裝置的所述輸出部輸出的、表示向所述生物體內(nèi)的規(guī)定的組織和/或細(xì)胞的分布或者舉動的信息、或者表示所述組織中、血中、尿中的其中一個或者多個中的舉動的信息滿足規(guī)定的條件為止。

54、發(fā)明效果

55、根據(jù)本公開，能夠?qū)τ糜谠O(shè)計或者選擇構(gòu)成包含活性物質(zhì)的粒子的脂質(zhì)分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)的作業(yè)進行輔助。