Ru

Проектирование фармпрепаратов и прогнозирование их свойств

Разработка технологий искусственного интеллекта для создания новых лекарственных препаратов и прогнозирования их свойств

Проект направлен на значительное сокращение длительности и стоимости создания новых лекарственных препаратов и биологически активных веществ за счет применения технологий ИИ для автоматизации рутинных процессов их разработки.

pharma_modelling_prognosis.jpg

В результате выполнения работ будет создан программный комплекс, состоящий из набора независимых модулей для:

  • прогнозирования и обработки спектров малых молекул (автоматизация проверки структур синтезированных малых молекул);
  • распознавания изображений химических структур (сбор структур малых молекул из научных статей и патентов, что позволит создавать обучающие выборки для разработки прогностических моделей и проверять патентную чистоту структур);
  • прогнозирования биологической активности и токсичности малых молекул (автоматизация сбора фокусированных библиотек малых молекул для высокопроизводительного скрининга);
  • классификации гистологических препаратов (классификация гистологических препаратов, получаемых на этапе исследования токсичности малых молекул в мышиных моделях, на «содержащие патологию» и «не содержащие патологию»);
  • анализа текстов научных публикаций (сбор баз данных о биологической активности молекул; поиск трендовых биомишеней для разработки малых молекул, информация об исследователях по найденным направлениям).


В качестве демонстрационных прототипов будут представлены: 

1) Система для поиска и сбора ассоциаций между биологическими мишенями и заболеваниями в аннотациях к зарубежным научным публикациям и в описаниях проектов, финансируемых гос. организациями США. Прототип визуального интерфейса для отображения рассчитанных на основании собранных данных показателей: трендовости мишени, уровней ее публикационной активности и финансирования, включая разбивку по проектам и их руководителям.

2) Система для распознавания изображений структурных формул малых молекул (в том числе фотографий) и их конвертации в типовой машинный формат SMILES.

Прототипы систем будут размещены на виртуальном сервере МФТИ.

Разрабатываемая система будет представлять собой готовое решение и будет востребована в фармацевтических компаниях, а также организациях, осуществляющих контрактные исследования свойств (в том числе биологических) химических соединений.

Первым пользователем системы станет ГК «ХимРар», внутри которой будет осуществляться оценка и валидация разработанных модулей.

Также с использованием разработанного комплекса возможно оказание услуг по созданию фокусированных библиотек малых молекул.

Проект реализует Лаборатория клеточных и молекулярных технологий

Руководитель проекта: заведующий лабораторией, к.м.н. Мелерзанов Александр Викторович

Партнер: ГК «ХимРар»