[发明专利]一种药物预测方法、装置、服务器及存储介质

说明书

本申请提供了一种药物预测方法，该方法包括：从数据库中获取药物扰动后的基因组表达谱数据，并对基因组表达谱数据进行预处理；将预处理后的基因组表达谱数据转换成药物扰动下的差异表达秩序列；从数据库中获取病原体感染表达谱数据，并对病原体感染表达谱数据进行预处理；根据预处理后的病原体感染表达谱数据构建病原体感染印记基因集；通过基因集富集分析算法将药物扰动下的差异表达秩序列和病原体感染印记基因集进行比对，得到富集分数，并判断富集分数是否为负；若是，则通过富集分数构建病原体和药物的关联网络，获取富集分数靠前的关联关系；对富集分数靠前的关联关系以及病原体和药物的聚类结果进行分析，获得未知病原体的防治药物。

技术领域

本申请涉及生物及信息技术领域，主要涉及一种药物预测方法、装置、服务器及存储介质。

背景技术

现有的未知病原体感染防治药物发现需要培养病原体并感染细胞，再通过大规模的药物刺激实验预测未知病原体感染的潜在防治药物，大规模实验面临着成本高和实验周期长的问题。

申请内容

本申请的目的在于提供一种药物预测方法、装置、服务器及存储介质，用于解决药物预测通过大规模实验带来的成本高和实验周期长的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案如下：

第一方面：本申请提供了一种药物预测方法，所述方法包括：

从数据库中获取药物扰动后的基因组表达谱数据，并对所述基因组表达谱数据进行预处理；

将预处理后的基因组表达谱数据转换成药物扰动下的差异表达秩序列；

从数据库中获取病原体感染表达谱数据，并对所述病原体感染表达谱数据进行预处理；

根据预处理后的病原体感染表达谱数据构建病原体感染印记基因集；

通过基因集富集分析算法将所述药物扰动下的差异表达秩序列和所述病原体感染印记基因集进行比对，得到富集分数，并判断所述富集分数是否为负；

若是，则通过所述富集分数构建病原体和药物的关联网络，获取富集分数靠前的关联关系；

对所述富集分数靠前的关联关系以及病原体和药物的聚类结果进行分析，获得未知病原体的防治药物。

上述方案设计的方法，通过计算机服务器利用大数据计算策略和药物重定位，融合了数据库中的转录组大数据，来预测未知病原体防治药物，成本少、周期短并且风险低，实现了系统化的分析，充分利用了信息技术解决生物信息问题。

在第一方面的可选实施方式中，所述判断所述富集分数是否为负，包括：

判断所述病原体感染印记基因集中的上调基因是否倾向位于药物扰动下的差异表达秩序列的底部和/或判断所述病原体感染印记基因集中的下调基因是否倾向于位于药物扰动下的差异表达秩序列的顶部，若是，则所述富集分数为负。

上述方案设计的方法，通过基因集富集分析检测基因集合而不是单个基因的表达变化，使得探测到更细微的表达变化，得到更为理想、准确的结果。

在第一方面的可选实施方式中，所述根据预处理后的病原体感染表达谱数据构建病原体感染印记基因集，包括：

根据预处理后的病原体感染表达谱数据通过计算差异表达和提取表达谱印记构建病原体感染印记基因集。

在第一方面的可选实施方式中，所述根据预处理后的病原体感染表达谱数据通过计算差异表达和提取表达谱印记构建病原体感染印记基因集，包括：

计算所述预处理后的病原体基因的差异表达量；

根据所述差异表达量将所述预处理后的病原体基因进行排序，获得病原体感染下的差异表达秩序列；