基于深度卷积生成对抗网络算法的肺炎细菌sRNA识别及潜在的药物靶标研究

基本信息
批准号:61903107
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:杨志远
学科分类:
依托单位:杭州电子科技大学
批准年份:2019
结题年份:2022
起止时间:2020-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:
关键词:
药物靶标开发系统生物学复杂疾病生物信息整合分析生成对抗网络细菌sRNA
结项摘要

Pneumonia is a common infectious disease and the leading cause among infection-related death of children worldwide. The pathogens of the disease mainly include bacteria such as Streptococcus pneumoniae, Klebsiella pneumoniae, Mycoplasma pneumoniae and Chlamydia pneumoniae. As a kind of non-coding RNA unique to bacteria, sRNA is a very suitable potential drug target. Thus, it showed great practical significance for the treatment of pneumonia to identify sRNA in pneumonia-related bacteria. This project proposes to use deep convolutional generative adversarial network algorithm to identify sRNA in bacterial genome, which can effectively solve the small-sample problem encountered in sRNA recognition. We applied this method into four categories of pneumonia-related bacterial genomes to find out the sRNA transcribed from these bacteria. In addition, we intend to screen out potential sRNA drug targets by identifying target genes for sRNA, analyzing regulatory networks, and distinguishing essential genes. The implementation of the project will not only provide an effective theoretical basis but therapeutic clues for the treatment of pneumonia.

肺炎是一种常见的感染性疾病,也是全世界儿童因感染致死的主要原因。该疾病的病原菌主要包括肺炎链球菌、肺炎克雷伯杆菌、肺炎支原体和肺炎衣原体等细菌。sRNA作为细菌特有的一类非编码RNA,是一种非常合适的药物靶标。因此,识别肺炎细菌sRNA对于治疗肺炎有着重大的现实意义。本项目提出以深度卷积生成对抗网络算法,来识别细菌基因组中的sRNA,能够有效地解决sRNA识别所遇到的小样本问题。我们把方法进一步应用到四种常见的肺炎细菌基因组中,找出这些细菌所转录的sRNA。另外,我们拟通过识别sRNA的靶基因、分析调控网络和鉴定必需基因等方法,来筛选出潜在的sRNA药物靶标。该项目的实施可为肺炎疾病的治疗提供有效的理论依据和治疗线索。

项目摘要

肺炎是一种常见的感染性疾病,也是全世界儿童因感染致死的主要原因。该疾病的病原菌主要包括肺炎链球菌、肺炎克雷伯杆菌和肺炎支原体等细菌。sRNA作为细菌特有的一类非编码RNA,非常适合作为一个切入点来研究细菌的药物靶标。本项目采用了深度卷积生成对抗网络算法,来识别细菌基因组中的sRNA,构建了sRNA的预测模型,通过绘制ROC曲线,其预测总体精度达到了0.872。我们把模型应用于结核分枝杆菌中,找到了该细菌中的16个sRNA。通过生物信息挖掘,我们找到了结核分枝杆菌中的12个毒力因子和6个药物靶标。同时,我们也在支原体中,找到了19个sRNA,8个毒力因子,两个可靠的药物靶标(nadD和pheS)。我们的结果为这两种细菌感染疾病的预防和治疗提供了有效的理论依据和治疗线索。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

玉米叶向值的全基因组关联分析

玉米叶向值的全基因组关联分析

DOI:
发表时间:
2

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
3

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
4

跨社交网络用户对齐技术综述

跨社交网络用户对齐技术综述

DOI:10.12198/j.issn.1673 − 159X.3895
发表时间:2021
5

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

正交异性钢桥面板纵肋-面板疲劳开裂的CFRP加固研究

DOI:10.19713/j.cnki.43-1423/u.t20201185
发表时间:2021

相似国自然基金

1

基于深度卷积生成对抗网络的3D-MRI图像超分辨率重建研究

批准号:61702064
批准年份:2017
负责人:贾媛媛
学科分类:F0210
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于高通量测序的细菌sRNA-靶标mRNA相互作用识别研究

批准号:31271404
批准年份:2012
负责人:李伍举
学科分类:C0609
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
3

基于深度卷积生成式对抗网络的超高空间分辨率遥感图像场景分类方法研究

批准号:41701397
批准年份:2017
负责人:赵理君
学科分类:D0113
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
4

基于生成对抗网络的数据增强算法及深度特征融合算法的肺CAD系统研究

批准号:61806024
批准年份:2018
负责人:李阳
学科分类:F0610
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目