“优先指数”系列计算医学资源

      自主研发的遗传靶点计算医学核心算法“优先指数”的创新点:针对复杂慢性病非编码区遗传变异位点,开启了向靶基因和靶通路计算转化的新思路与新范式,即:“非编码遗传位点 -> 调控基因 -> 靶基因量化推荐 -> 通路交汇干预靶点”。



      成功地应用于30余种免疫介导相关复杂疾病的遗传靶点计算转化医学研究,研发专门数据库及在线网站,并发布在线分析工具PiER(http://www.genetictargets.pro/PiER),支持数字化挖掘:(1)“优先指数”同名数据库支持用户便捷查询:疾病、靶基因及其蛋白结构;靶点量化排序信息及背后遗传证据;可靶向性模式信息;基于蛋白结构的可成药性口袋预测识别信息并支持其3D互动可视化(2021年11月BioArt报道:NAR|方海发布免疫疾病遗传靶点数据库“优先指数”,助力计算转化医学研究)。(2)在线用户分析工具PiER,以“用户至上”为宗旨,支持用户自己输入数据,三分钟内一键式实现遗传靶点的计算转化(2022年5月新闻媒体报道:研究成果“PiER:专属于遗传靶点量化推荐的在线服务工具”,被转化医学网与BioArtMED媒体报道,并转载于网易、腾讯等多家新闻媒体)。

      量化推荐同高通量测量靶点活性呈正相关,有助于前期治疗靶点的选择,具有转化应用的实用性,节省临床前药物研发资金、时间及人力成本。复杂疾病具体实例包括过敏性疾病、系统性红斑狼疮、以及多发性硬化症,而高通量测量技术包括CRISPR筛选技术、随机突变技术、以及细胞测定技术。



      为了开启“非编码遗传位点 -> 调控基因 -> 靶基因量化推荐 -> 通路交汇(crosstalk)干预靶点”这一复杂疾病遗传靶点计算医学研究新范式,交叉融通了前期自主研发的计算生物信息学研究工作:蛋白结构域语义注解数据库(dcGO)、非监督式人工智能自组织学习拓扑优化算法(supraHex)、组学整合生物网络核心算法(DNET)与基因组学关系探索工具(XGR)。

    PiER: web-based facilities tailored for genetic target prioritisation harnessing human disease genetics, functional genomics and protein interactions

    Nucleic Acids Research 2022

    DOI: 10.1093/nar/gkac379

    Priority index: database of genetic targets in immune-mediated disease

    Nucleic Acids Research 2022

    DOI: 10.1093/nar/gkab994

    Genomic evidence supports the recognition of endometriosis as an inflammatory systemic disease and reveals disease-specific therapeutic potentials of targeting neutrophil degranulation
    Access the recommendation on F1000Prime

    Frontiers in Immunology 2022

    DOI: 10.3389/fimmu.2022.758440

    Genetic prioritization, therapeutic repositioning and cross-disease comparisons reveal inflammatory targets tractable for kidney stone disease

    Frontiers in Immunology 2021

    DOI: 10.3389/fimmu.2021.687291

    From genome-wide association studies to rational drug target prioritisation in inflammatory arthritis

    Lancet Rheumatology 2020

    DOI: 10.1016/S2665-9913(19)30134-1

    A year in genetics

    Nature Genetics 2019

    DOI: 10.1038/s41588-019-0553-1

    Priority index for human genetics and drug discovery

    Nature Genetics 2019

    DOI: 10.1038/s41588-019-0460-5

    A genetics-led approach defines the drug target landscape of 30 immune-related traits
    Access the recommendation on F1000Prime

    Nature Genetics 2019

    DOI: 10.1038/s41588-019-0456-1