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利用计算方法重新利用现有药物抗击COVID-19

发布的丽莎哈维那

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在我的二月四日的邮件TH.在Covid-19爆发的早期阶段，确认案件的数量为20,000。现在，该数字高100倍，全球有超过260万确诊病例。寻找治疗的种族是紧迫的。

作为医疗专业人员战斗Covid-19，研究人员正在努力寻找待遇。已经报道了各种药物的轶事成功，这是至关重要的，因为迫切需要治疗治疗，而疫苗仍然很长的路。

修复现有药物是探索的一大道：如果经历了所需测试和监管过程的现有药物或药物可以帮助今天受到大流行影响的人？

扫描电子显微镜图像显示SARS-CoV-2(黄色)，也被称为2019-nCoV，从美国一名患者身上分离的导致covid -19的病毒，从实验室培养的细胞(粉红色)表面出现。图片来源:NIAID-RML

扫描电子显微镜图像显示SARS-CoV-2(黄色)，也被称为2019-nCoV，从美国一名患者身上分离的导致covid -19的病毒，从实验室培养的细胞(粉红色)表面出现。图片来源:NIAID-RML

一种时间杂志文章中,疫苗，抗体和药物库。2019冠状病毒病可能的治疗方法让研究人员感到兴奋他说:“重新利用原本用于治疗其他疾病的药物，现在用于治疗COVID-19，是找到控制当前流行的新疗法的最快方法之一。”

爱丽丝·帕克说:“这种被批准用于治疗一种疾病的药物用于治疗另一种疾病的超适应症使用是被允许的，特别是在没有其他疗法可用的大流行期间。”时间杂志．

识别毒品与covid的计算方法

世界没有等待典型的药物开发和批准周期的奢侈，这可能需要数年。随着Covid流行病的紧迫性，许多研究人员正试图加快发现过程。他们正在转向计算方法，以确定哪些现有的药物最受承诺。

网络医学 - 网络科学应用于毒品发展的应用 - 以及机器学习的应用，用于评估现有的药物如何有助于Covid-19影响的数千人。通过缩小众多可用的药物和药物组合，对目标集合，试验可以专注于最有前途的选择。

为此，研究人员来自克利夫兰诊所映射的Covid-19和其他人冠状病毒之间的遗传相似性，包括早期的SARS形式。邻近计算在Matlab中完成。他们专注于病毒目标的蛋白质。一旦它们衍生目标蛋白中的相似性，他们就可以搜索与这些特定蛋白质相互作用的药物。

(a)冠状病毒(CoV)系统发育树。(b) HCoV基因组示意图。链接到图像和完整的标题。图片来源:程飞雄等

将现有的药物重新保留用于对抗新病毒

研究人员结合了药物基因关系和生物信息学分析的网络地图，可以识别毒品的方法和药物的组合 - 可能会对Covid-19进行战斗。他们的论文，新型冠状病毒2019-nCoV/SARS-CoV-2的网络药物再利用，发表在自然3月16日TH.．

研究人员使用来自15例人冠状病毒的全基因组序列数据，并检查了它们的进化关系。他们发现Covid-19与SARS-COV共享最重叠。研究人员发现，47个人蛋白（下图中的蓝色节点39％）可以通过临床试验中的至少一种批准的药物或实验药物来靶向。

基于网络的新型冠状病毒/SARS-CoV-2药物组合的合理设计图片来源:程飞雄等

把目标药物从2930种缩小到16种

总的来说，他们在2938个评估中确定了135个与药物靶点非常接近。对这些药物进行“评分”后，进一步缩小到16种潜在的可重复使用药物。其中包括褪黑激素、巯基嘌呤和西罗莫司。他们确定了另外三种可能的药物组合，这些药物将针对网络模型的不同区域。

代码是共享的Github．近似计算如下在这里．

此外，本研究引用了一篇深度学习论文，通过深度学习来自异构网络的已知药物的目标鉴定，它使用MATLAB进行深度学习。代码是在这里．

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