批準(zhǔn)預(yù)測裝置、批準(zhǔn)預(yù)測方法以及程序的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及批準(zhǔn)預(yù)測裝置、批準(zhǔn)預(yù)測方法以及程序。
【背景技術(shù)】
[0002] 過去以來,公開了進(jìn)行已有的化合物的脫靶或副作用的預(yù)測的技術(shù)。
[0003] 在非專利文獻(xiàn)1所記載的蛋白質(zhì)功能識(shí)別中,公開了基于配位體的相似性來檢測 蛋白質(zhì)的分組化所引起的藥物的脫靶的技術(shù),在以前未在文獻(xiàn)中報(bào)告的與受體對(duì)抗的方 面,在美沙酮、依米丁以及洛哌丁胺(loperamid)這樣的藥劑中發(fā)現(xiàn)未預(yù)料的關(guān)系。
[0004]另外,在非專利文獻(xiàn)2所記載的藥劑靶標(biāo)識(shí)別中,公開了如下技術(shù):作為出發(fā)點(diǎn)使 用由市售醫(yī)藥品引起的副作用來研討脫靶效應(yīng),通過根據(jù)副作用將藥分組化來將具有適應(yīng) 和結(jié)構(gòu)的藥劑分組化,決定以前未知的藥劑的追加靶標(biāo)蛋白質(zhì)。
[0005] 另外,在非專利文獻(xiàn)3所記載的已知藥劑的新的分子靶標(biāo)預(yù)測中,公開了如下技 術(shù):基于配位體的相似性將蛋白質(zhì)分組化,調(diào)查脫靶效應(yīng),由此來發(fā)現(xiàn)已知的藥劑當(dāng)中報(bào)告 的靶標(biāo)以外的靶標(biāo)。
[0006] 另外,在非專利文獻(xiàn)4所記載的藥劑靶標(biāo)相互作用網(wǎng)絡(luò)預(yù)測中,公開了如下 技術(shù):將與蛋白質(zhì)排列以及藥劑靶標(biāo)相關(guān)的信息建立關(guān)聯(lián)來新作成稱作藥理學(xué)空間 (pharmaco1 〇gica1space)的資源,使用該資源來使已知的藥物的追加革E標(biāo)變得明確,將藥 劑靶標(biāo)分類為酶、離子通道、G蛋白質(zhì)耦聯(lián)受體、以及核內(nèi)受體這4個(gè)類。
[0007] 另外,在非專利文獻(xiàn)5所記載的藥劑活性大規(guī)模預(yù)測中,公開了如下技術(shù):作成在 市售藥的副作用的預(yù)測以及說明中使用的藥劑靶標(biāo)副作用網(wǎng)絡(luò),根據(jù)醫(yī)藥品和特定的蛋白 質(zhì)之間無意識(shí)的相互作用的各種關(guān)聯(lián)性來找出以前不能說明的副作用。
[0008] 另外,非專利文獻(xiàn)6所記載的藥劑誘導(dǎo)肝臟損傷預(yù)測系統(tǒng)是用于識(shí)別引起肝臟的 損傷的可能性高的化合物的預(yù)測系統(tǒng),公開了如下技術(shù):將預(yù)測對(duì)象限定在肝臟,基于科學(xué) 文獻(xiàn)的調(diào)查來預(yù)測某種化合物易于引起對(duì)肝臟的損傷這樣的特性。在此,在藥劑誘導(dǎo)肝臟 損傷預(yù)測系統(tǒng)中,預(yù)測有給肝臟帶來有害的影響的可能性的幾種蛋白質(zhì)以及路徑。
[0009] 先行技術(shù)文獻(xiàn)
[0010] 非專利文獻(xiàn)
[0011] 非專利文獻(xiàn) 1:KeiserMJ,RothBL,ArmbrusterBN,ErnsbergerP,IrwinJJ, ShoichetBK. (2007)Relatingproteinpharmacologybyligandchemistry,Nature Biotechnology,25,197-206.
[0012] 非專利文獻(xiàn) 2:CampillosM,KuhnM,GavinAC,JensenLJ,BorkP. (2008)Drug TargetIdentificationUsingSide-EffectSimilarity,Science,321,263-266.
[0013] 非專利文獻(xiàn) 3:KeiserMJ,SetolaV,IrwinJJ,LaggnerC,AbbasAI,Hufeisen SJ,JensenNH,KuijerMB,MatosRC,TranTB,WhaleyR,GlennonRA,HertJ,ThomasKL, EdwardsDD,ShoichetBK,RothBL. (2009)Predictingnewmoleculartargetsforknown drugs,Nature,462,175-181.
[0014]非專利文獻(xiàn) 4:YamanishiY,ArakiM,GutteridgeA,HondaW,Kanehisa M. (2008)Predictionofdrug-targetinteractionnetworksfromtheintegrationof chemicalandgenomicspaces,Bioinformatics,24,i232~i240.
[0015]非專利文獻(xiàn) 5:LounkineE,KeiserMJ,WhitebreadS,MikhailovD,HamonJ, JenkinsJL,LavanP,WeberE,DoakAK,CoteS,ShoichetBK,UrbanL. (2012)Large-scale predictionandtestingofdrugactivityonside-effecttargets,Nature,486, 361-367.
[0016]非專利文獻(xiàn)6:LiuZ,ShiQ,DingD,KellyR,F(xiàn)angH,etal. (2011)Translating ClinicalFindingsintoKnowledgeinDrugSafetyEvaluation-DrugInducedLiver InjuryPredictionSystem(DILIps).PLoSComputBiol7(12) :el002310.
[0017] 發(fā)明的概要
[0018] 發(fā)明要解決的課題
[0019] 但是,在非專利文獻(xiàn)1到6所記載的現(xiàn)有的藥劑靶標(biāo)預(yù)測技術(shù)中,有不能基于靶標(biāo) 蛋白質(zhì)的特性來量化醫(yī)藥品的批準(zhǔn)的可能性的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0020] 本發(fā)明鑒于上述問題點(diǎn)而提出,目的在于提供一種能夠量化醫(yī)藥品的批準(zhǔn)或否決 的可能性的批準(zhǔn)預(yù)測裝置、批準(zhǔn)預(yù)測方法、以及程序。
[0021] 用于解決課題的手段
[0022] 為了達(dá)成這樣的目的,本發(fā)明的批準(zhǔn)預(yù)測裝置是至少具備輸出部、存儲(chǔ)部和控制 部的批準(zhǔn)預(yù)測裝置,上述批準(zhǔn)預(yù)測裝置的特征在于,上述存儲(chǔ)部具備:相似性網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ) 單元,其存儲(chǔ)與基于蛋白質(zhì)彼此的相似性而構(gòu)成的蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的相似性網(wǎng)絡(luò)信 息;藥劑靶標(biāo)存儲(chǔ)單元,其將包含與藥劑的批準(zhǔn)或不批準(zhǔn)相關(guān)的批準(zhǔn)屬性的藥劑信息、和與 成為該藥劑的靶標(biāo)的上述蛋白質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)信息建立對(duì)應(yīng)并存儲(chǔ);和相互作用網(wǎng)絡(luò)信息 存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)與基于上述蛋白質(zhì)間的相互作用而構(gòu)成的蛋白質(zhì)間相互作用網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的 相互作用網(wǎng)絡(luò)信息,上述控制部具備:相似性中心性尺度計(jì)算單元,其基于存儲(chǔ)在上述相似 性網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)單元中的上述相似性網(wǎng)絡(luò)信息,計(jì)算構(gòu)成上述蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)的上述蛋 白質(zhì)的包含度中心性、介數(shù)中心性、距離的中心性、以及Burt的約束值在內(nèi)的中心性尺度 即相似性中心性尺度;相互作用中心性尺度計(jì)算單元,其基于存儲(chǔ)在上述相互作用網(wǎng)絡(luò)信 息存儲(chǔ)單元中的上述相互作用網(wǎng)絡(luò)信息,計(jì)算構(gòu)成上述蛋白質(zhì)間相互作用網(wǎng)絡(luò)的上述蛋白 質(zhì)的包含上述度中心性、上述介數(shù)中心性、上述距離的中心性、以及上述Burt的約束值的 中心性尺度即相互作用中心性尺度;否決得分計(jì)算單元,其使用將存儲(chǔ)在上述藥劑靶標(biāo)存 儲(chǔ)單元中的上述各藥劑的上述批準(zhǔn)屬性、由上述相似性中心性尺度計(jì)算單元計(jì)算出的上述 相似性中心性尺度的上述各藥劑的每個(gè)上述靶標(biāo)的合計(jì)值以及平均值、和由上述相互作用 中心性尺度計(jì)算單元計(jì)算出的上述相互作用中心性尺度的上述各藥劑的每個(gè)上述革E1標(biāo)的 合計(jì)值以及平均值作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分類器,來計(jì)算將驗(yàn)證對(duì)象的化合物分類為上述不批準(zhǔn) 的上述藥劑的概率即否決得分;和否決得分輸出單元,其經(jīng)由上述輸出部使由上述否決得 分計(jì)算單元計(jì)算出的上述否決得分輸出。
[0023] 另外,本發(fā)明的批準(zhǔn)預(yù)測裝置是至少具備輸出部、存儲(chǔ)部和控制部的批準(zhǔn)預(yù)測裝 置,上述批準(zhǔn)預(yù)測裝置的特征在于,上述存儲(chǔ)部具備:相似性網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)與 由具有相似性的蛋白質(zhì)彼此構(gòu)成的蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的相似性網(wǎng)絡(luò)信息;和
[0024] 藥劑靶標(biāo)存儲(chǔ)單元,其將包含與藥劑的批準(zhǔn)或不批準(zhǔn)相關(guān)的批準(zhǔn)屬性的藥劑信 息、和與成為該藥劑的靶標(biāo)的上述蛋白質(zhì)相關(guān)的蛋白質(zhì)信息建立對(duì)應(yīng)并存儲(chǔ),上述控制部 具備:相似性中心性尺度計(jì)算單元,其基于存儲(chǔ)在上述相似性網(wǎng)絡(luò)信息存儲(chǔ)單元中的上述 相似性網(wǎng)絡(luò)信息,計(jì)算構(gòu)成上述蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)的上述蛋白質(zhì)的包含度中心性、介數(shù)中 心性、距離的中心性、以及Burt的約束值在內(nèi)的中心性尺度即相似性中心性尺度;批準(zhǔn)判 定單元,使用由上述相似性中心性尺度計(jì)算單元計(jì)算出的構(gòu)成該蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)的驗(yàn)證 對(duì)象的蛋白質(zhì)的上述相似性中心性尺度來取得以下判定結(jié)果,所述判定結(jié)果是根據(jù)將構(gòu)成 上述蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)的與存儲(chǔ)在上述藥劑靶標(biāo)存儲(chǔ)單元中的上述蛋白質(zhì)信息相應(yīng)的上 述蛋白質(zhì)作為上述革巴標(biāo)的上述藥劑的上述批準(zhǔn)屬性,來判定構(gòu)成該驗(yàn)證對(duì)象的上述蛋白質(zhì) 是否包含在上述被批準(zhǔn)的上述藥劑或上述不批準(zhǔn)的上述藥劑的上述靶標(biāo)的范圍內(nèi)的判定 結(jié)果;和判定結(jié)果輸出單元,其經(jīng)由上述輸出部使由上述批準(zhǔn)判定單元取得的上述判定結(jié) 果輸出。
[0025] 另外,本發(fā)明的批準(zhǔn)預(yù)測裝置在上述記載的批準(zhǔn)預(yù)測裝置的基礎(chǔ)上,特征在于,上 述存儲(chǔ)部還具備:蛋白質(zhì)排列信息存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)與上述蛋白質(zhì)的氨基酸排列相關(guān)的排 列信息,上述控制部還具備:相似性網(wǎng)絡(luò)信息保存單元,其在基于存儲(chǔ)在上述蛋白質(zhì)排列信 息存儲(chǔ)單元中的上述排列信息,使用基于簽名算法相互檢測到上述蛋白質(zhì)彼此的上述相似 性的情況下,建立由該相互檢測到上述相似性的上述蛋白質(zhì)彼此構(gòu)成的上述蛋白質(zhì)相似性 網(wǎng)絡(luò),將與該蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的上述相似性網(wǎng)絡(luò)信息保存在上述相似性網(wǎng)絡(luò)信息存 儲(chǔ)單元。
[0026] 另外,本發(fā)明的批準(zhǔn)預(yù)測裝置在上述記載的批準(zhǔn)預(yù)測裝置的基礎(chǔ)上,特征在于,上 述批準(zhǔn)判定單元,其根據(jù)將構(gòu)成上述蛋白質(zhì)相似性網(wǎng)絡(luò)的與存儲(chǔ)在上述藥劑革E標(biāo)存儲(chǔ)單元 中的上述蛋白質(zhì)信息相應(yīng)的上述蛋白質(zhì)作為上述靶標(biāo)的上述藥劑的上述批準(zhǔn)屬性,在由上 述相似性中心性尺度計(jì)算單元計(jì)算出的上述驗(yàn)證對(duì)象的蛋白質(zhì)的上述相似性中心性尺度 中包含的上述度中心性高、上述距離的中心性低、上述Burt的約束值非常低的情況下,生 成上述驗(yàn)