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人工智能药物筛选、药物设计及毒性预测算法
本成果采用最新的深度学习和分子模拟算法,结合新一代分子特征化方法,开发了多种计算机模型,可用于药物开发中的多个阶段,为药物的快速设计开发提供一个完整的基于人工智能的解决方案。 成果:1.药物毒性预测方法:传统的化合物毒性检测技术一般需要使用生化试验、细胞实验、甚至动物模型,这些方法不仅耗费大量时间,而且成本很高。使用计算模型进行有机化合物的毒性预测,所需投入较少,但产出巨大。特别是基于化合物的物理化学和结构特性的计算模型,甚至能够在化合物合成之前就对其进行预测,大大提高了效率,使其越来越受到欢迎。在进行体外和体内试验之前先使用计算机模型对化合物进行大规模的毒性筛选,能够更好地解决候选药物具有毒性的问题。我们建立了一套新的基于多种分子指纹和机器学习算法的化合物毒性预测集成学习算法,运用此集成学习算法建立了新的有机化合物致癌性、致突变性和肝毒性预测模型。我们分别建立了名为CarcinoPred-EL (http://112.126.70.33/toxicity/CarcinoPred-EL/, 致癌性预测)、MutagenPred-EL (http://112.126.70.33/toxicity/MutagenPred-EL/, 致突变性预测)、LiverToxPred-EL (http://112.126.70.33/toxicity/LiverToxPred-EL/, 肝毒性预测)的预测服务器,这些服务器能够为使用者提供更高效更便捷的预测技术服务。自2017年服务器发表起,我们已为国内外药物分子设计研究者提供了5000多次共计超过20多万个化合物的毒性预测服务。在有机化合物毒性预测研究方向,我们主要完成了化合物的细胞毒性、心脏毒性、生殖毒性、血脑屏障透过性、水生生物毒性预测模型,以及糖尿病早期筛查模型的开发,正在进行P450酶阻滞剂性预测模型、基于图神经网络的毒性预测算法研究、基于分子对接的化合物毒性预测研究等。相关研究成果已发表多篇学术论文(Zhang L., et al. Scientific Reports, 2017, 7: 2118. WOS被引次数80,ESI 1%高被引论文;Ai H., et al. Toxicological Sciences, 2018, 165: 100-107;Yin Z., et al. Journal of Applied Toxicology. 2019, 39(10): 1366-1377;Ai H., et al. Ecotoxicology and Environmental Safety. 2019, 179: 71-78;Liu M., et al. Toxicology Letters. 2020, 332: 88-96;Feng H., et al. Toxicology Letters. 2021, 340: 4-14;Li S. et al. Interdisciplinary Sciences: Computational Life Sciences. 2021, 13: 25-33.) 致癌性预测服务器首页 致癌性预测结果页 相关综述对本服务器的介绍 RF-hERG-Score预测药物引起的hERG相关心脏毒性 2.药物设计方法:在计算机上对药物靶点和药物分子的结构和活性建模,计算药物与靶点之间的相互作用关系,从而设计出具有治疗作用的药物。计算机辅助药物设计可以为药物设计各阶段的实验方案提供有意义的指导,减少需要通过实验评估的候选药物的数量,从而加快新药研发速度。我们应用分子对接、分子动力学模拟、自由能计算、机器学习等方法研究流感病毒等重要疾病的计算机辅助药物设计、并开发更有效的计算机辅助药物设计方法。在计算机辅助药物设计研究我们主要完成了流感病毒M2质子通道蛋白抑制剂虚拟筛选方法研究,正在进行先导化合物生成模型研究、基于机器学习的虚拟筛选打分函数算法开发、SARS-CoV-2病毒S蛋白与受体相互作用及药物设计研究。 特异性重打分函数显著虚拟筛选性能显著较高 筛选出两个候选抑制剂 3.药物靶点识别方法:长非编码RNA(lncRNA)是一种长度在200nt至100,000nt之间的非编码RNA,是转录物的主要成分。研究表明lncRNA在许多生物学和病理学过程中起着重要作用。lncRNA起作用的重要途径是与其靶蛋白结合。lncRNA-蛋白质相互作用的实验研究需要大量资源。累积的实验数据使得通过计算方法预测lncRNA-蛋白质相互作用成为可能。我们使用各种数学建模和机器学习方法开发了几种用于预测lncRNA-蛋白质相互作用的新模型。这些模型命名为:RWLPAP(随机游走),LPI-NRLMF(邻域正则化逻辑矩阵分解),IRWNRLPI(集成随机游走和邻域规则化Logistic矩阵分解),LPI-BNPRA(双向网络投影推荐算法),LPI-ETSLP(基于特征值变换的半监督链路预测),HLPI-Ensemble(集成学习)。在交叉验证中,我们的模型获得了较好的预测性能。 lncRNA-蛋白质相互作用预测模型的性能比较 lncRNA-蛋白质相互作用预测服务器相关软件著作权:
辽宁大学 2021-05-10
微波毫米波新型基片集成类导波结构及器件
该项目以基片集成类导波结构的工作机理与创新应用为主线,对这类结构及器件的传输特性、损耗机理等基础科学问题进行了深入研究,提出了半模基片集成波导等多种新型平面导波结构,发展了相应的设计方法,并发明了一系列新型高性能微波毫米波器件,部分器件已得到实际应用。
东南大学 2021-04-10
一种多功能电流体喷墨打印系统及方法
本发明公开了一种提供一种多功能、高分辨率电流体喷墨打印 系统及方法,其包括:一控制单元,一硬质基板承载运动模块,一喷 印模块,一卷到卷薄膜基板输送模块,一喷射视觉检测模块,由外壳 箱体围成的温度、湿度可控的微环境控制单元。其中喷印模块包括控 制喷嘴移动的运动平台和喷嘴,实现三种喷印方式调控,同时具有观 测基板上图案的视觉系统;硬质基板承载运动模块,用以承载、固定 硬质打印介质基板,使其相对喷嘴移动;卷到卷薄膜输送模块,用以 进给和吸附柔性基板,保证其表面平整和在运动中无滑移;一喷射视 觉检测模块,用以检测液滴空间飞行轨迹;一温度湿度控制模块,用 来控制打印腔体内的温度和湿度,保证打印的稳定性。 
华中科技大学 2021-04-11
优质高产蛋鸡新品种(配套系)培育及应用
本发明涉及家禽育种技术,特别涉及一种高产土种蛋鸡的培育方法,其方法包括:F系培育:用贵妃鸡与罗曼蛋鸡父母代的合成系与贵妃鸡回交,获得含有75%贵妃鸡血缘的基础群品系,再进行连续四个世代的选育;M系培育:用贵妃鸡与罗曼蛋鸡父母代杂交获得含有50%贵妃鸡血缘的基础群品系,再进行连续四个世代的选育;配套系生产商品代:以F系为父母代父本,M系为父母代母本,所得杂交后代采用翻肛法性别鉴定,母雏即为商品代蛋鸡.本方法可培育产蛋量高,蛋品质量优良的土种蛋鸡新品种(配套系),商品蛋鸡72周入舍产蛋量达235枚以上,比纯种土蛋鸡提高约50%;商品鸡蛋具有土鸡蛋的外观品质,蛋白品质和风味特性.
安徽农业大学 2021-04-29
抗类过敏创新药物及检测试剂盒
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学 2021-04-10
一种视频图像中提取前景的方法及装置
本发明实施例提供了一种视频图像中提取前景的方法及装置,所述方法包括:利用根据预设数量的背景帧图像建立的高斯模型消除有前景进入的视频帧图像的背景,获得消除背景后的视频帧图像;根据所述消除背景后的视频帧图像的信息和所述预设数量的背景帧图像的信息,生成预先训练好的神经网络模型的输入参数的值;根据所述输入参数的值以及所述训练好的神经网络模型生成相应的输出值;根据所述消除背景后的视频帧图像的信息和所述神经网络模型的输出值的关系,检测出所述消除背景后的视频帧图像包含的阴影点和光照噪声点。
电子科技大学 2021-04-10
脂肪酸深度开发产品及市场前景分析
可以量产/n油酸和硬脂酸在工业油脂的生产中有着广泛的用途,是合成工业用润滑剂、表面活性剂等工业产品的主要原料。目前较为先进的方法有水媒法,该法将混合脂肪酸放入刮板式热交换器中冷却,形成脂肪酸结晶糊,加入十二烷基磺酸钠盐类浸湿剂并充分混合,再加入硫酸镁类的电解质水溶液。浸湿剂选择性地浸润饱和酸的结晶体,并把晶体周围的液体酸溶解,在饱和酸晶体周围形成一层水膜,用离心机分离混合物,得到轻油组分含不饱和脂肪酸和较重组分的饱和固态脂肪酸。分别加热轻、重两组分,使脂肪酸与含浸润剂的水溶液分离,干燥后得到相应的脂肪酸,即硬脂酸和油酸。该工艺克服了精馏分离需高真空和能耗高的缺点,使生产成本大大降低。
武汉工程大学 2021-04-11
摩托车转向轴承珠碗自动排列及码垛装置
本发明公开了非标自动化技术领域内一种摩托车转向轴承珠碗自动排列及码垛装置,包括振动料斗、识别翻转机构、排列机构、料盘进给机构、码垛机构和控制系统。振动料斗包括振动底座、料盘、排序定向机构。识别翻转机构包括入料口轨道、光纤传感器、力推气缸、步进电机、珠碗姿态调整挡片和出料口通道。排列机构包括推板推力气缸、推板、排列推力气缸、轴承排列滑块和光电传感器。料盘进给机构包括料盘和直线滑块模组。码垛机构由直角坐标式机器人构成。控制系统采用嵌入式控制加PC通信调节的方式。与现有技术对比,本发明解决了手工排列珠碗耗时耗力的问题,实现了轴承珠碗的自动排列码放,减轻了工人劳动强度,降低了成本,提高了生产效率。
东南大学 2021-04-11
一种BFRP-ECC混凝土盾构管片及盾构隧道
本发明涉及一种BFRP?ECC混凝土盾构管片及盾构隧道,属于隧道盾构法施工技术领域。所述盾构管片包括弧形的第一管片层、弧形的第二管片层和若干个剪力钉;第一管片层和剪力钉均采用BFRP玄武岩纤维增强聚合物复合材料制成,第二管片层采用ECC工程水泥基复合材料制成;第一管片层的外弧面与第二管片层的内弧面贴合,若干个剪力钉分布在第一管片层的外弧面,且穿插在第二管片层内,形成盾构管片,盾构管片的四个侧面各设有一个安装槽,四个安装槽围成回路,盾构管片上设有第一手孔和第二手孔。采用该盾构管片制作的盾构隧道能够有效地预防隧道施工与运营过程中出现的隧道内渗水、裂缝、腐蚀和冻害问题。
东南大学 2021-04-11
矿热炉二次无功补偿控制系统及控制方法
西安科技大学机械工程学院自 2004 年开始对冶金系统无功补偿技术和控制方法进行研究,目前此项技术已经成熟并在全国开始推广应用。该项目授权发明专利 1 项,实用新型专利 1 项,软件著作权 1 项。成果及开发装备在辽宁省本溪县大兴电石厂的 12500kVA 电石炉、湖南长乐铁合金有限公司的 16500kVA 硅锰炉、石家庄三环锰硅科技有限公司的 12500kVA 铬铁炉上应用并取得良好效果。
西安科技大学 2021-04-11
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