【技术实现步骤摘要】
用于预测药物敏感状态的方法、设备和存储介质
本公开总体上涉及生物信息处理,并且具体地,涉及用于预测药物敏感状态的方法、设备和存储介质。
技术介绍
随着分子生物学和测序技术的发展以及肿瘤发生分子机制的深入研究,肿瘤的精准治疗展现了广阔的应用前景。然而,肿瘤细胞自身异质性通常会导致药物响应不稳定,这种药物响应不稳定给肿瘤药物研发领域一个重大挑战。传统的用于预测药物敏感状态的方案例如是利用药物代谢相关的基因位点组合(DPYD*2A、DPYD*5A、DPYD*9A、MTHFR、TS和GSTP1)突变情况检测,对拟采用氟尿嘧啶类药物治疗的病人进行药物敏感指导。上述传统的用于预测药物敏感状态的方案大多集中于单一类型药物对于少数基因的耐药性IC50值的预测,所采用的模型的泛用性不够理想,同时由于没有考虑到药物和基因不同表达对于模型精度的影响,因此使得所预测的药物敏感性的精度不高。综上,传统的用于预测药物敏感状态的方案存在泛用性不够理想,并且所预测的药物敏感性的精度不高的不足之处。
技术实现思路
本公开提供一种用于预测药物敏感状态的方法、计算设备和计算机存储介质,能够准确预测药物敏感性并具有较好的泛用性。根据本公开的第一方面,提供了一种预测药物敏感状态的方法。该方法包括:获取待测样本的基因变异信息和有关药物的药物信息,药物信息至少包括药物标识以及药物分子式结构信息;获取关于细胞与对应药物的细胞活性试验而确定的药物敏感状态数据;针对基因变异信息、药物信息进行预处理,以便生成多种基因变 ...
【技术保护点】
1.一种用于预测药物敏感状态的方法,包括:/n获取待测样本的基因变异信息和有关药物的药物信息,所述药物信息至少包括药物标识以及药物分子式结构信息;/n获取关于细胞与对应药物的细胞活性试验而确定的药物敏感状态数据;/n针对所述基因变异信息、药物信息进行预处理,以便生成多种基因变异表征数据和多种药物表征数据,以用于组合成多组输入样本集;/n基于第一神经网络模型,提取输入样本集中的基因变异表征数据的特征,以便生成基因变异特征;/n基于第二神经网络模型,提取输入样本集中的药物表征数据的特征,以便生成药物特征;/n融合所述基因变异特征和所述药物特征;以及/n基于第三神经网络模型,提取经融合的所述基因变异特征和所述药物特征的特征,以用于预测待测样本针对对应药物的药物敏感状态,所述第一神经网络模型、第二神经网络模型和第三神经网络模型是经由多样本训练的。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于预测药物敏感状态的方法,包括:
获取待测样本的基因变异信息和有关药物的药物信息,所述药物信息至少包括药物标识以及药物分子式结构信息;
获取关于细胞与对应药物的细胞活性试验而确定的药物敏感状态数据;
针对所述基因变异信息、药物信息进行预处理,以便生成多种基因变异表征数据和多种药物表征数据,以用于组合成多组输入样本集;
基于第一神经网络模型,提取输入样本集中的基因变异表征数据的特征,以便生成基因变异特征;
基于第二神经网络模型,提取输入样本集中的药物表征数据的特征,以便生成药物特征;
融合所述基因变异特征和所述药物特征;以及
基于第三神经网络模型,提取经融合的所述基因变异特征和所述药物特征的特征,以用于预测待测样本针对对应药物的药物敏感状态,所述第一神经网络模型、第二神经网络模型和第三神经网络模型是经由多样本训练的。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述待测样本为细胞系或者原代细胞,所述药物敏感状态数据是经由关于细胞系与对应药物的细胞活性试验而确定的。
3.根据权利要求2所述的方法,其中生成多种基因变异表征数据和多种药物表征数据以用于组合成多组输入样本集包括:
基于经预处理的所述基因变异信息,分别生成一维基因变异表征特征和二维基因变异表征特征,所述一维基因变异表征特征指示细胞系标识信息、基因标识信息和变异影响类型信息,所述二维基因变异表征特征指示细胞系标识信息和细胞系的微卫星不稳定状态信息;以及
基于所述二维基因变异表征特征和对应的二维权重数据,生成第三基因变异表征特征。
4.根据权利要求3所述的方法,其中生成多种基因变异表征数据和多种药物表征数据以用于组合成多组输入样本集:
基于经预处理的所述药物信息,生成简化分子线性输入规范格式的药物表征数据、化学指纹格式的药物表征数据和邻接矩阵结构图格式的药物表征数据;以及
分别将一维基因变异表征特征、二维基因变异表征特征和第三基因变异表征特征中的一种基因变异表征特征与简化分子线性输入规范格式的药物表征数据、化学指纹格式的药物表征数据和邻接矩阵结构图格式的药物表征数据中的一种药物表征数据进行组合,以便生成多组输入样本集,每一组输入样本集包括一种基因变异表征特征和一种药物表征数据。
...
【专利技术属性】
技术研发人员:王凯,罗培韬,俞燕飞,
申请(专利权)人:至本医疗科技上海有限公司,上海至本医学检验所有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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