[发明专利]一种蛋白结构的对接方法及分布式蛋白结构对接系统

说明书

本公开提供了一种蛋白结构的对接方法及分布式蛋白结构对接系统，该方法包括：获取待处理任务的所有蛋白结构，根据待处理任务创建至少一个线程任务，其中，线程任务用于处理待处理任务中的至少一个蛋白结构；将所有线程任务分配至至少一个运算节点中，使运算节点执行线程任务中的蛋白结构的对接，并生成线程任务对接的评估数据，其中，每个运算节点至少分配有一个线程任务。本公开对运算资源通过中央处理单元实现了统一的调度使用，以并行形式实现了海量蛋白结构的分配，使每个运算节点可以实现同时进行蛋白结构的对接处理，加快整体蛋白结构的对接速度，提升了整体任务处理效率，实现了海量蛋白结构的对接。

技术领域

本公开涉及医学药物领域，特别涉及一种蛋白结构的对接方法及分布式蛋白结构对接系统。

背景技术

在抗体研发过程中，通过计算机模拟蛋白与蛋白的结构对接是非常重要的一个环节，因抗体研发属于医药专业领域，从业人员很少有专业的计算机软件研发能力，绝大多数专家与学者是通过已有的专业软件或在线网络服务进行该工作的，蛋白-蛋白对接如今比较著名的软件有Hex Protein Docking，ZDock，rDock，Rosetta等等。其中Hex ProteinDocking虽算法比较复杂，但没有评分功能，ZDock一般作为前期的初对接，rDock为ZDock的升级算法，一般将ZDock对接后的前几个得分构象使用rDock进行进一步对接。但是这些算法均存在如下主要问题，即运算速度缓慢，对接效率较低，单个蛋白对接需要耗费的时间为5-10分钟不等，对于海量蛋白结构数据的对接任务是无法完成的，进而影响了抗体的研发和药物的开发进度。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种蛋白结构的对接方法及分布式蛋白结构对接系统，以解决现有技术中的对接算法运算速度慢，对接效率低，无法实现海量蛋白结构对接的问题。

为了解决上述技术问题，本公开的实施例采用了如下技术方案：一种蛋白结构的对接方法，包括：获取待处理任务的所有蛋白结构，根据所述待处理任务创建至少一个线程任务，其中，所述线程任务用于处理所述待处理任务中的至少一个蛋白结构；将所有所述线程任务分配至至少一个运算节点中，使所述运算节点执行所述线程任务中的蛋白结构的对接，并生成所述线程任务对接的评估数据，其中，每个所述运算节点至少分配有一个线程任务。

进一步，所述在获取待处理任务的所有蛋白结构之前，还包括：接收预设算力；根据所述预设算力从所有运算资源中为所述待处理任务分配至少一个运算节点，其中，所述运算资源至少包括以下之一：服务器、中央处理器、硬盘、云盘。

进一步，所述根据所述待处理任务创建至少一个线程任务之后，还包括：对每个所述线程任务中的所述蛋白结构进行第一预设处理，其中，所述第一预设处理至少包括以下之一：蛋白结构完整性验证、蛋白结构的文件的有效性验证、蛋白结构的文件的存储位置验证。

进一步，所述将所有所述线程任务分配至至少一个运算节点中，使所述运算节点执行所述线程任务中的蛋白结构的对接，并生成所述线程任务对接的评估数据之后，还包括：接收所有所述运算节点发送的所述评估数据，对所述评估数据进行第二预设处理，得到所述待处理任务的蛋白结构对接结果，其中，所述第二预设处理至少包括以下之一：所述评估数据的有效性分析、所述评估数据的过滤、所述评估数据的排序。

进一步，还包括：接收预设对接位置信息；在所述蛋白结构上确定所述预设对接位置对应的角度范围；创建第一线程任务用于处理所述蛋白结构上处于所述角度范围内的抗体结合位点，并将所述第一线程任务分配至第一运算节点。

本公开实施例还公开了一种分布式的蛋白结构对接系统，包括：中央处理单元，用于在获取待处理任务的所有蛋白结构后，创建至少一个线程任务，并将所有所述线程任务分配至至少一个运算节点中，其中，所述线程任务用于处理所述待处理任务中的至少一个蛋白结构；至少一个运算节点，用于执行所述线程任务中的蛋白结构的对接，并生成所述线程任务对应的评估数据，其中，每个所述运算节点至少分配有一个线程任务。