| 1 |
1 января 2010 г.-31 декабря 2010 г. |
Разработка комплекса программ для решения задач прогнозирования свойств химических соединений на основе концепции непрерывных молекулярных полей и ядерных методов машинного обучения |
| Результаты этапа: В рамках выполнения работ на этапе 2010 г. в соответствии с поставленными задачами проведены выбор и параметризация 8 типов молекулярных полей, необходимых для использования в рамках разрабатываемого метода непрерывных молекулярных полей. Методология распространена на динамическое описание молекул. Разработан подход к визуализации полей регрессионных коэффициентов. Создан прототип программной системы, реализующий методологию непрерывных молекулярных полей и позволяющий осуществлять всю необходимую цепочку операций. Работоспособность программного комплекса апробирована на примерах прогнозирования биологической активности ингибиторов трех разных ферментов. Проведено объединение методологии непрерывных молекулярных полей и методологии одноклассовой классификации на основе ядерного метода 1-SVM. Продемонстрирована принципиальная возможность применения результирующего комбинированного подхода в виртуальном скрининге химических соединений. |
| 2 |
1 января 2011 г.-31 декабря 2011 г. |
Разработка комплекса программ для решения задач прогнозирования свойств химических соединений на основе концепции непрерывных молекулярных полей и ядерных методов машинного обучения |
| Результаты этапа: В рамках выполнения работ на этапе 2011 г. (1) осуществлено дальнейшее теоретическое развитие математического аппарата разрабатываемого метода непрерывных молекулярных полей; (2) разработан метод визуализации полей коэффициентов моделей 1-SVM, работающих в рамках концепции непрерывных полей; (3) разработан оригинальный программный комплекс MCMF (Method of Continuous Molecular Fields), реализующий методологию непрерывных молекулярных полей в сочетании с методом одноклассовой классификации и позволяющий проводить виртуальный скрининг больших библиотек органических соединений, а также прогнозирование их биологической активности; (4) проведена оценка эффективности программного комплекса MCMF с использованием одноклассового подхода в применении к задачам медицинской химии; (5) создан депозитарий моделей, осуществляющих прогнозирования спектров биологической активности. |
| 3 |
1 января 2012 г.-31 декабря 2012 г. |
Разработка комплекса программ для решения задач прогнозирования свойств химических соединений на основе концепции непрерывных молекулярных полей и ядерных методов машинного обучения |
| Результаты этапа: Разработано математическое обоснование предложенной авторами оригинальной концепции непрерывных молекулярных полей, в рамках которой с использованием статистического аппарата ядерных методов машинного обучения разработаны метод непрерывных молекулярных полей (МНМП) и его программное обеспечение для прогнозирования свойств химических соединений. Развит математический аппарат: a) базового МНМП, б) метода динамических молекулярных полей для случая отсутствия строгой фиксации положения атомов в физическом пространстве; в) приложения МНМП для прогнозирования физико-химических свойств соединений за счет усреднения положений пространственного выравнивания молекул; г) варианта МНМП для прогнозирования белок-лигандных взаимодействий при направленном дизайне биологически-активных химических соединений на основе принципиально нового типа оценочных функций; д) для учета различных конформаций, таутомерных форм и ионизационных состояний молекул получено обобщенное выражение для молекулярных полей и сравнивающих их ядер.
|
