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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化学分子设计,更具体地说,涉及一种化学分子生成方法、装置、系统及存储介质。
技术介绍
1、protac(proteolysis-targeting chimeras)是一种利用泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin proteasome system,ups)对靶蛋白进行降解的药物开发技术。protac分子由三个部分组成,包括一个e3泛素连接酶配体和一个靶蛋白配体,这两个活性配体通过特殊设计的连接体(linker)结构连接在一起,形成了三联体的protac的活性形式。在患者体内,protac的靶蛋白配体与靶蛋白结合,e3泛素连接酶配体与细胞内的e3泛素连接酶的底物结合区结合,通过连接体将靶蛋白“拉近”到e3泛素连接酶旁边,从而实现了ups系统对靶蛋白的降解。
2、在protac分子的开发中,连接体的设计和优化对整个分子的生物活性和amdet性质有直接影响。连接体是protac分子中的关键组成部分,它承载着连接两个活性配体的功能。因此,针对不同的靶蛋白和e3泛素连接酶配体,连接体的设计需要考虑到其长度、柔性和化学结构等因素。目前已有一些连接体的设计方法,包括灵活链段和刚性链段的选择以及连接体中的官能团的选择等。通过合理的连接体设计,可以实现protac分子的高效诱导靶蛋白降解。
3、然而,现有的连接体设计仍存在一些问题。首先,连接体的长度和柔性往往是限制因素。由于不同的靶蛋白和e3泛素连接酶配体具有各自特定的结构和空间关系,连接体需要具备足够的长度和柔性来适应这些条件。然而,在实际设计中,过长
4、综上所述,现有的protac分子和分子胶等包含连接体的分子在连接体设计和优化方面存在着一些缺陷,针对连接体的长度、柔性和化学结构等问题,需要进行更为深入的研究和优化。
技术实现思路
1、有鉴于此,针对于上述技术问题,本专利技术提供一种化学分子生成方法,包括:
2、获取待连接的第一分子片段和第二分子片段,以及预设连接体原子长度;
3、基于所述预设连接体原子长度,通过全随机概率均等算法得到连接体的组合随机数;
4、根据所述组合随机数,通过逆运算,基于小单元数据库中的独立小单元,获得目标连接体;
5、根据所述第一分子片段和所述目标连接体和所述第二分子片段,输出得到目标化学分子。
6、优选地,所述基于所述预设连接体原子长度,通过全随机概率均等算法得到连接体的组合随机数,包括:
7、获取能够组成符合所述预设连接体原子长度的目标连接体的所有小单元长度组合,并将所有所述小单元长度组合写入第一列表;其中,每个所述小单元长度组合中包括至少一个小单元长度值;
8、基于小单元数据库,将所述第一列表中的每个所述小单元长度组合的小单元长度值对应的单元数量写入第二列表;
9、对所述第二列表中的每个所述小单元长度组合逐一进行全排列,得到全排列个数,并根据所述全排列个数得到第三列表;
10、将所述第三列表中的所有元素进行加和计算,得到所述目标连接体基于所述预设连接体原子长度的组合总数;
11、在以1为最小值且以所述组合总数为最大值的范围内,随机抽取得到所述组合随机数。
12、优选地,所述将所有所述小单元长度组合写入第一列表,包括:
13、判断所述小单元长度组合中是否存在同时满足如下所有条件的所述小单元长度值:
14、a、在一个所述小单元长度组合中,数值上等于1的所述小单元长度值的个数为2或2以上;
15、b、任意2个数值上等于1的所述小单元长度值的位置相邻;
16、若是,则将满足条件的所述小单元长度值对应的所述小单元长度组合剔除,不写入所述第一列表;
17、若否,则将所述小单元长度值对应的所述小单元长度组合写入所述第一列表中。
18、优选地,所述基于小单元数据库,将所述第一列表中的每个所述小单元长度组合的小单元长度值对应的单元数量写入第二列表,包括:
19、获取所述小单元数据库中的单元数量列表;
20、根据所述单元数量列表,获取每个所述小单元长度组合的小单元长度值对应的单元数量,并写入所述第二列表;
21、优选地,所述单元数量列表中包括所述小单元数据库中的不同小单元长度值对应的单元数量;
22、优选地,所述单元数量列表中的小单元长度值为17个,由小到大依次分别为1-17;
23、优选地,所述单元数量列表中与所述小单元长度值1-17对应的所述单元数量,分别为:
24、所述小单元长度值为1时,所述单元数量为7;
25、所述小单元长度值为2时,所述单元数量为44;
26、所述小单元长度值为3时,所述单元数量为88;
27、所述小单元长度值为4时,所述单元数量为113;
28、所述小单元长度值为5时,所述单元数量为99;
29、所述小单元长度值为6时,所述单元数量为67;
30、所述小单元长度值为7时,所述单元数量为64;
31、所述小单元长度值为8时,所述单元数量为29;
32、所述小单元长度值为9时,所述单元数量为20;
33、所述小单元长度值为10时,所述单元数量为13;
34、所述小单元长度值为11时,所述单元数量为9;
35、所述小单元长度值为12时,所述单元数量为11;
36、所述小单元长度值为13时,所述单元数量为6;
37、所述小单元长度值为14时,所述单元数量为4;
38、所述小单元长度值为15时,所述单元数量为2;
39、所述小单元长度值为16时,所述单元数量为0;
40、所述小单元长度值为17时,所述单元数量为2。
41、优选地,所述对所述第二列表中的每个所述小单元长度组合逐一进行全排列,得到全排列个数,并根据所述全排列个数得到第三列表,包括:
42、将所述第二列表中的每个所述小单元长度组合根据其中的所述单元数量逐一进行全排列,得到每个所述小单元长度组合的所有排列组合,构成重排列后长度组合;
43、对每个所述重排后长度组合进行相乘处理,得到由每个所述重排后长度组合对应的乘积值构成的所述全排列个数构成的个数序列;
44、将所述个数序列写入所述第三列表。
45、优选地,所述相乘处理,包括:
46、判断所述重排列后长度组合中的所述单元数量是否为1;
47、若是,则将所述单元数量作为其对应的乘积值;或者,将所述单元数量乘以1,并将本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种化学分子生成方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述化学分子生成方法,其特征在于,所述基于所述预设连接体原子长度,通过全随机概率均等算法得到连接体的组合随机数,包括:
3.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述将所有所述小单元长度组合写入第一列表,包括:
4.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述基于小单元数据库,将所述第一列表中的每个所述小单元长度组合的小单元长度值对应的单元数量写入第二列表,包括:
5.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述对所述第二列表中的每个所述小单元长度组合逐一进行全排列,得到全排列个数,并根据所述全排列个数得到第三列表,包括:
6.如权利要求5所述化学分子生成方法,其特征在于,所述相乘处理,包括:
7.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述根据所述组合随机数,通过逆运算,基于小单元数据库中的独立小单元,获得目标连接体,包括:
8.如权利要求7所述化学分子生成方法,其特征在于,所述逆运算算法,包括:
10.如权利要求7所述化学分子生成方法,其特征在于,所述将所述小单元编号组合中的每个小单元编号对应的独立小单元逐一连接组合,获得所述目标连接体,包括:
11.如权利要求10所述化学分子生成方法,其特征在于,所述预设连接体限制条件包括如下理化参数中的任意一种或几种:
12.如权利要求10所述化学分子生成方法,其特征在于,所述预设连接体限制条件中包括剔除如下无效结构和/或不稳定结构中的任意一种或几种:
13.如权利要求1所述化学分子生成方法,其特征在于,所述根据所述第一分子片段和所述目标连接体和所述第二分子片段,输出得到目标化学分子,包括:
14.如权利要求13所述化学分子生成方法,其特征在于,所述预设化学分子限制条件包括如下理化参数中的任意一种或几种:
15.如权利要求1所述化学分子生成方法,其特征在于,所述第一分子片段和所述第二分子片段中均包括化学连接点符号;
16.如权利要求15所述化学分子生成方法,其特征在于,所述化学连接点符号中[X]和[Y]分别选自如下符号中的一种:
17.如权利要求1所述化学分子生成方法,其特征在于,所述小单元数据库中包括小单元长度值为1-17的独立小单元,并且每个所述独立小单元具有一对应的小单元编号;
18.一种化学分子生成装置,其特征在于,包括:
19.一种化学分子生成系统,其特征在于,包括存储器以及处理器,所述存储器中存储有化学分子生成程序,所述处理器运行所述化学分子生成程序以使所述化学分子生成系统执行如权利要求1-17任一项所述的化学分子生成方法。
20.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有化学分子生成程序,所述化学分子生成程序被处理器执行时实现如权利要求1-17任一项所述的化学分子生成方法。
...【技术特征摘要】
1.一种化学分子生成方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述化学分子生成方法,其特征在于,所述基于所述预设连接体原子长度,通过全随机概率均等算法得到连接体的组合随机数,包括:
3.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述将所有所述小单元长度组合写入第一列表,包括:
4.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述基于小单元数据库,将所述第一列表中的每个所述小单元长度组合的小单元长度值对应的单元数量写入第二列表,包括:
5.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述对所述第二列表中的每个所述小单元长度组合逐一进行全排列,得到全排列个数,并根据所述全排列个数得到第三列表,包括:
6.如权利要求5所述化学分子生成方法,其特征在于,所述相乘处理,包括:
7.如权利要求2所述化学分子生成方法,其特征在于,所述根据所述组合随机数,通过逆运算,基于小单元数据库中的独立小单元,获得目标连接体,包括:
8.如权利要求7所述化学分子生成方法,其特征在于,所述逆运算算法,包括:
9.如权利要求8所述化学分子生成方法,其特征在于,所述根据所述分子值和所述第四列表,获得每个所述组合随机数对应的小单元编号组合,包括:
10.如权利要求7所述化学分子生成方法,其特征在于,所述将所述小单元编号组合中的每个小单元编号对应的独立小单元逐一连接组合,获得所述目标连接体,包括:
11.如权利要求10所述化学分子生成方法,其特征在于,所述预设连...
【专利技术属性】
技术研发人员:江政云,梁昌宇,虞忠,龚元香,蔡鸿,卢明军,杨洋,施宇龙,
申请(专利权)人:珠海横琴濠麦科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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