Компьютерный прогноз резистентности вируса иммунодефицита человека к ингибиторам обратной транскриптазы ВИЧ

Аннотация:

ВИЧ, являющийся причиной синдрома приобретённого иммунодефицита человека (СПИД), приводит к смерти более миллиона человек ежегодно. Высокоактивная антиретровирусная терапия (ВААРТ) является золотым стандартом терапии против ВИЧ. Нуклеозидные (НИОТ) и ненуклеозидные (ННИОТ) ингибиторы обратной транскриптазы (ОТ) ВИЧ являются одним из основных компонентов ВААРТ. Эффективность терапии во многом определяется устойчивостью штаммов вируса, возникающей в результате точечных мутаций, которые приводят к изменениям в пространственной структуре белков ВИЧ. Целью данной работы являлась разработка компьютерного подхода к прогнозированию устойчивости варианта ВИЧ с известной последовательностью аминокислот к конкретному антиретровирусному препарату из группы ингибиторов ОТ ВИЧ. Ранее нами был разработан метод компьютерного прогноза устойчивости вариантов ВИЧ к препарату на основе позиционно-специфичных дескрипторов, в которых учитывался однобуквенный код аминокислоты и позиция, определяемая в результате множественного выравнивания различных вариантов ВИЧ. В данной работе предлагается использовать в качестве дескрипторов аминокислотной последовательности пентапептидные фрагменты, что позволяет не проводить предварительно выравнивание последовательностей для получения оценки резистентности мутантного штамма. В качестве обучающей выборки использовали последовательности аминокислот более 1900 вариантов ОТ ВИЧ из базы данных HIV Drug Resistance Database, для которых известны результаты тестов на устойчивость в отношении 10 препаратов. Применение методов машинного обучения (метод опорных векторов, Байесовский подход, "случайный лес", искусственные нейронные сети) позволило достичь максимальной точности прогноза 99%, при средней точности прогноза 89%.

Авторы:

Издание: Биомедицинская химия
Год издания: 2017
Объем: 4с.
Дополнительная информация: 2017.-N 5.-С.457-460. Библ. 8 назв.
Просмотров: 28