[发明专利]一种基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法

说明书

本发明公开了一种基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法，具体包括以下步骤：S1、收集公共数据库内的癌症药物靶标的相关信息，建立药物靶标数据库，然后针对每一个靶标，从PDB数据库中收集该药物靶标与其对应的化合物之间的相互作用关系的数据，建立化合物数据库；S2、根据收集的药物靶标数据库和化合物数据库，将其分成靶标组与癌症药物组，本发明涉及癌症药物靶标作用预测技术领域。该基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法，通过构建多个不同的药物靶标相互作用关系，采用质谱shotgun分析法对其进行分析，得出其中的特异性相互作用，并从特异性蛋白靶标中测定出潜在的靶点，从而提高预测的准确率和预测成功率。

技术领域

本发明涉及癌症药物靶标作用预测技术领域，具体为一种基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法。

背景技术

抗癌药物是指抵抗癌症的药品，目前已批准上市的抗癌药物大约有130-150种，用这些药物配制成的各种抗癌药物制剂大约有1300-1500种，在抗癌药物根据其治疗特点的不同分为西药和中药两大类，西药中包括化疗和生物靶向治疗药物等，而中药包括临床上常用的方剂药物和中成药，其中药物靶标是指体内具有药效功能并能被药物作用的生物大分子，如某些蛋白质和核酸等生物大分子，那些编码靶标蛋白的基因也被称为靶标基因，事先确定靶向特定疾病有关的靶标分子是现代新药开发的基础，靶标的有效性，即靶标与疾病确实相关，并且通过调节靶标的生理活性能有效地改善疾病症状，靶标的副作用是如果对靶标的生理活性的调节不可避免地产生严重的副作用，那么将其选作药物作用靶标是不合适的。

目前对癌症药物进行研究时，从已知的药物-靶标之间的相互作用关系中发现药物的新用途，用于发现新的靶点和对药物的重新定位，但已有的计算机辅助药物靶标预测方法，其靶标预测准确率较低，使得预测成功率较低，影响药物的研发。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法，解决了已有的计算机辅助药物靶标预测方法，其靶标预测准确率较低，使得预测成功率较低，影响药物研发的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于靶向蛋白质组学的癌症药物靶标作用预测方法，具体包括以下步骤：

S1、收集公共数据库内的癌症药物靶标的相关信息，建立药物靶标数据库，然后针对每一个靶标，从PDB数据库中收集该药物靶标与其对应的化合物之间的相互作用关系的数据，建立化合物数据库；

S2、根据收集的药物靶标数据库和化合物数据库，将其分成靶标组与癌症药物组，然后随机从癌症药物组和靶标组选择药物和靶标构建新的药物靶标相互作用关系，通过质谱shotgun分析法分析每个重新组合的药物和靶标中蛋白质与化合物的相互作用以及相互作用中的特异性；

S3、将存在特异性的目标蛋白质进行选择性检测，筛查出各组间具有显著性差异的化合物，通过检索TTD数据库鉴定出潜在的靶点；

S4、然后将药物新的潜在靶点以及该对应的药物靶标相互作用关系记录成表格形式，对癌症药物进行重新定位预测。

优选的，所述步骤S1中公共数据库为TTD、PubMed、ChEMBL和PDB数据库，其中癌症药物靶标的相关信息主要为靶标的序列信息、名称和相关癌症疾病。

优选的，所述步骤S2中质谱shotgun分析法是一种基于高分辨、高精度质谱的离子监视技术，首先利用四级杆质量分析器的选择检测能力，在一级质谱中(Q1)选择性地检测目标蛋白质的母离子信息，随后在Collision cell中对母离子进行碎裂，最后利用高分辨、高质量精度分析器在二级质谱中检测所选择的母离子窗口内的所有碎片的信息，对复杂样本中的目标蛋白质进行准确地特异性分析。