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​Npj Precision Oncology|张宏权团队建立基于异烟酰化修饰指数的人工智能+多组学肝癌预测及多靶点药物筛选模型

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近期,51直播-51直播网 、北京大学国际癌症研究院的张宏权教授领导的研究团队,在Npj Precision Oncology杂志发表题为“Kinic index: an artificial intelligence-driven predictive model and multitarget drug discovery framework for hepatocellular carcinoma patients”的研究论文。该研究揭示了蛋白质异烟酰化修饰可指导肝癌患者的分子分型及生存期预测,并可作为多靶点治疗药物筛选的依据,也可为肝癌患者精准个性化治疗提供选择药物的方案。



张宏权教授研究团队于2021年报道了组蛋白的异烟酰化修饰作为染色质表观遗传修饰的标记(Jiang et al, Nature Commun. 2021),随后在非组蛋白中发现和鉴定了异烟酰化修饰(Li et al, iScience 2024),建立了异烟酰化修饰和癌症演进之间的关系。在这篇报道中,研究人员整合肝癌患者转录组学数据,筛选异烟酰化修饰相关预后分子,并利用一致性聚类分析和百种可解释性机器学习模型,提出异烟酰化修饰指数的概念,建立识别异烟酰化修饰相关的分子亚型,构建异烟酰化修饰相关总生存期(OS) 预测模型,为肝癌患者精准诊断提供理论参考。利用肝癌患者转录组学、单细胞组学和空间组学分析,研究人员发现G6PD和CYP2C9为异烟酰化修饰相关且定位于肿瘤细胞的核心靶点,与肝癌侵袭和预后显著相关。基于深度学习算法(GraphBAN和ADMET-AI)框架和ZINC数据库筛选分析表明化合物ZINC123333373和ZINC000256048345可靶向G6PD和CYP2C9治疗肝癌,为肝癌患者新药研发提供新思路。这项研究将蛋白质翻译后修饰、肿瘤多组学大数据及人工智能驱动的药物虚拟筛选结合在一起,建立了基于蛋白质新型翻译后修饰的肿瘤预后和AI+药物筛选的新研究范式。


基于蛋白质异烟酰化修饰指数和AI+的肝癌预后和新药筛选模式


51直播-51直播网 在读博士研究生周敬霖为论文第一作者, 蒋瑀涵(已毕业,现首都医科大学助理研究员)、51直播-51直播网 博士后于淼、王孟远为本文共同第一作者。51直播-51直播网 、国际癌症研究院张宏权教授、战军研究员、北京大学肿瘤医院吉登波副研究员为论文的通讯作者。该研究受国家科技部重点研发计划、国家自然科学基金重点和面上项目、北京大学医学部-密歇根大学医51直播 转化与临床研究联合研究所项目北京大学“医学+X”领航计划攻关类项目和中国博士后科学基金等项目资助。

原文链接:DOI: 10.1038/s41698-026-01324-1