專利名稱：一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及肽的定量結(jié)構(gòu)-性質(zhì)/活性技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法。
背景技術(shù)：
血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(Angiotensin-converting enzyme, ACE)抑制劑是一種抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶活性的化合物。腎素-血管緊張素系統(tǒng)(rennin-angiotensinsystem, RAS)在調(diào)節(jié)人體血壓中起著關(guān)鍵作用。由肝臟產(chǎn)生的血管緊張素原經(jīng)腎素催化斷裂為非活性十肽血管緊張素I，再經(jīng)過血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)催化裂解為具有極強血管收縮功能的八肽血管緊張素II，因此ACE就成為降血壓藥物研究的作用靶點。ACE抑制劑通過模擬ACE底物血管緊張素I活性部位結(jié)構(gòu)特征，從而達到競爭抑制ACE有效生物活性目的(J.Chem.Soc.Perkin Trans.1.1984，23:155 - 162)。ACE 抑制劑也因此成為治療高血壓、心臟病、糖尿病以及腎病等疾病藥物前體。ACE抑制劑一般是由氨基酸殘基組成的肽類化合物，然而對肽類藥物的研究開發(fā)及先導(dǎo)化合物的發(fā)現(xiàn)，至今仍是一件耗資巨大但效率很低的工作，因此，迫切需要發(fā)展新的理論方法和肽類分子設(shè)計技術(shù)指導(dǎo)肽類藥物開發(fā)。近年來，以各種理論計算方法和分子模擬技術(shù)為基礎(chǔ)的計算機輔助分子設(shè)計，在肽類化合物的研發(fā)中得到廣泛應(yīng)用。以計算機分子圖形學(xué)、分子動力學(xué)和量子化學(xué)等進行構(gòu)象分析，尋找多肽及類似物的藥效團，進行QSAR研究，用各種方法設(shè)計有較高活性的肽類和非肽模擬物，已成為國際上十分活躍的研究領(lǐng)域。但是，在肽類藥物的QSAR研究中，一方面，因為肽類物質(zhì)結(jié)構(gòu)的相對復(fù)雜性和高柔性，使其以整個肽分子為基礎(chǔ)的參數(shù)很難確定，另一方面，肽的功能特性涉及到序列中氨基酸位置、構(gòu)成及其物理化學(xué)性質(zhì)等因素，所以導(dǎo)致肽的QSAR研究目前還沒有較為成熟的方法學(xué)指導(dǎo)，各種方法和技術(shù)都還處于不斷地嘗試和發(fā)展之中。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的是提供一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法，具有操作簡單、形式統(tǒng)一、數(shù)據(jù)容易獲取等特點。為了達到上述目的，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來解決的:一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法，包括以下步驟:I)選取20種天然氨基酸的2236個量子化學(xué)參數(shù)，20種天然氨基酸的2236種量子化學(xué)參數(shù)具體包括:最高占據(jù)軌道能、最低占據(jù)軌道能、能隙、總體柔性、最高最低占據(jù)軌道能量比、最終生成熱、總能量、核間斥力、電離勢、電子特征值(EEVA)描述子、親電原子的前沿電子密度、親核原子的前沿電子密度、總親電超離域度、平均親電超離域度、總親核超離域度、平均親核超離域度；2)對20種天然氨基酸的2236個量子化學(xué)參數(shù)利用SPSS13.0軟件做主成分分析，得到19個主成分,如表I所示，
表1為20種天然氨基酸的2236種量子化學(xué)參數(shù)的19個主成分
權(quán)利要求
1.一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)選取20種天然氨基酸的2236個量子化學(xué)參數(shù)，20種天然氨基酸的2236種量子化學(xué)參數(shù)具體包括:最高占據(jù)軌道能、最低占據(jù)軌道能、能隙、總體柔性、最高最低占據(jù)軌道能量t匕、最終生成熱、總能量、核間斥力、電離勢、電子特征值(EEVA)描述子、親電原子的前沿電子密度、親核原子的前沿電子密度、總親電超離域度、平均親電超離域度、總親核超離域度、平均親核超離域度； 2)對20種天然氨基酸的2236個量子化學(xué)參數(shù)利用SPSS13.0軟件做主成分分析，得到19個主成分，如表I所示， 表I為20種天然氨基酸的2236種量子化學(xué)參數(shù)的19個主成分氨基酸"12345678910 A-18.0632.27845.3008-5.112.4954-9.45923.0179-0.10669.3083-1.2475 C-13.2378 0,1172-1.5572-5.633211.46940.886811.2265 7.012314.66792.4905 D-6.0217-10,75173.0554-8.57970.3847-11.58551.6154-2.3059-6.68319.0344 E 1.27294,7676-0.0037-2.6976-2.8481-3.1127-2.8394-5.997311.342212.7967 F18.5012-8.35226.660712.470120.0144-0.46289.6395-13.8762-8.4025-13.2521 G-18,8272-8.1772-0.9288-4.79527.7205-9.85660.1551 2.0796-9.33495.44 H 14.503-13,6542-0.5603-23.0206-1.6447-5.3674-22.3269-15.64495.5908-9.2317 1-K.6696丨 3.41ΠK.89358.0942-8.242910.948-1.2265-4.99328.5106-1.8536 K6.048421,7173 -8.536-6.11750.30046.976810.6444-10.4118-9.87693.493 L-6.184411,913917.75224.2354-11.89761.9973-2.6806-0.20830.3324-3,2905 M-0.200415.1024-4.6501-10.95064.61437.4410.7637-9.34274.15992.8822 N-10,0093-25.645-23.42179.1868-16.20122.236114.3025-1.01526.6729-13.5664 P-10.30224.1924-3.1663-5.486217.672621.8029-13,473914.1583-3.5273-10.1975 Q 1.6405-11.003-19.99715.0081-11.723116.6814-10.7567-1.2451-7.671813.5498 R19.476728,5221-24.96998.3507-3.7903-19.1594-6.7437 9.1611-1.5953-6,9557 S-14.2627-5.9112-4.0149-0.93415.7693-6.73972.1338 5.6135-13,31035.1119 T-9.5426-1.51429.15731.3262-4.0223-5.9838-6.072713.44921.6137-6.3777 Y-9.86412.252422.232514.7542-13.3868-1.0614-3.3674-5.3096-9.9808-2,3131 W40.9042-8.600515.0416-15.9238-10.79844.668812.800116.9249-2.38211.476全文摘要
一種預(yù)測血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑活性的方法，選取天然氨基酸的量子化學(xué)參數(shù)，做主成分分析得到19個主成分，將主成分作為描述每個氨基酸的主成分氨基酸量化參數(shù)，用氨基酸量子化學(xué)參數(shù)得分對血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑氨基酸序列進行表征，以血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑的藥物活性值作為建立模型的因變量，用逐步線性回歸方法進行變量篩選，找出與因變量顯著相關(guān)的氨基酸量子化學(xué)參數(shù)得分，利用逐步線性回歸處理每步得到的氨基酸所有量子化學(xué)參數(shù)得分，按照其重要性順序，依次用偏最小二乘方法構(gòu)建血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑的藥物活性模型，并采用留一法交叉檢驗以及外部檢驗評價模型的預(yù)測能力，具有操作簡單、形式統(tǒng)一、數(shù)據(jù)容易獲取等特點。
文檔編號G06F19/00GK103207947SQ20131010953
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月29日
發(fā)明者仝建波, 常佳, 劉淑玲, 車挺, 程芳玲 申請人:陜西科技大學(xué)