数据集成工作流，以识别针对合成致命相互作用的药物组合

当两个基因的单次击倒不影响细胞生存能力，但两个合成致命伙伴的击倒会导致细胞生存能力丧失或细胞死亡时，就会发生两个基因之间的合成致命相互作用。结合异构数据集可识别合成致命相互作用，这些相互作用可成为癌症等疾病药物组合的目标，目的是阻止细胞增殖。合成杀伤力的概念对于任何细胞增殖是一个问题的疾病都感兴趣。

至于癌症，合成致命基因相互作用已经通过使用PARP抑制剂在BRCA突变肿瘤中成为目标。像我们这样的努力可以扩大其他基因相互作用和癌症实体的概念的使用。在我们的实验室中，我们测试了针对乳腺癌背景下合成致命相互作用的计算预测药物组合。

首先从生物电网检索数据。使用 Web 浏览器以 tab2 格式下载最新的 BioGRID 交互文件。筛选列仅保留相关用于后续分析步骤的列。

其次，过滤合成杀伤力和负基因相互作用。使用实验系统列中的信息将数据集限制为具有负遗传或合成杀伤力值的条目。通过确定合成致命相互作用伙伴税项 ID 的数量来确定报告合成致命相互作用的物种，这将提供每个有机体可用的这些相互作用数量的估计值。

要从 Ensembl BioMart 中检索相关模型生物体的人类矫型细胞，请选择相应的模型生物数据集，单击属性，并选择基因名称。然后单击数据集，选择人类基因。再次单击属性，然后选择基因名称。

然后单击"结果"。仅检查唯一的结果，然后单击 Go.自动化检索过程，并将查询直接发送到 BioMart RESTful 访问以检索正交基因对。如果通过 Ensembl BioMart Web 界面手动检索数据，请重命名并注意自动添加标头行。

为了为其他模型生物检索直观人类基因，请用各自的 Ensembl 数据集名称替换第一个数据集元素的名称属性值。接下来，丢弃任何没有同源基因的输入，在单个文件中收集所有同源映射，并为人类基因添加虚拟映射。此外，为人类基因添加人工条目。

通过为每个交互伙伴添加一个持有税务 ID 和基因符号组合的新列，为后续加入准备合成文件。加入基于生物体税ID和基因符号的合成致命相互作用与检索回的矫直对。从药物银行从下载部分检索药物目标对，如有必要，首先创建一个帐户。

将药品银行药品目标文件限制在相关栏目。仅保留人类分子实体的条目。然后，提取相关列，并过滤人类物种的数据。

由于药物名称和药物靶点信息在两个单独的 CSV 文件中提供，必须合并两个文件中的信息。为此，必须首先使药品名称条目正常化。然后使药物靶点文件正常化，使每个药物有一条线。

继续使用药物银行词汇文件，并提取相关列。由于药物名称和药物靶点信息在两个单独的CSV文件中提供，因此使用通用的药物银行 ID 合并两个文件中的信息。最后，从 ClinicalTrials.gov 检索有关临床试验的信息。

为了便于访问，请使用临床试验转化倡议提供的关系数据库，如有必要，请先创建一个帐户。将建议的药物溶解在适当的溶剂中，如DMSO或PBS，至少四种不同的浓度。将药物添加到96井板中播种的人类乳腺癌细胞中，并在所需的时间内孵育，以确定抑制浓度值。

使用选择的生存能力或凋亡检测，以确定细胞生存能力与各种药物组合和浓度，从先前建立的IC50开始。然后，通过计算药物组合的组合指数来确定药物组合的协同细胞毒性作用。这种方法用于识别针对卵巢癌合成致命相互作用的药物组合。

研究发现，21种独特的药物促成了84种已查明的药物组合，这些药物组合针对的是一组39种合成致命相互作用器。同样的工作流程被用来识别243个有前途的药物组合，针对乳腺癌背景下的166个合成致命基因对。精选组合被测试对两个乳腺癌细胞系的细胞生存能力和凋亡的影响。

对西勒科西布、佐勒德龙酸以及SK-BR-3乳腺癌细胞系中佐勒德龙酸和西勒科西布的结合的可行性检测结果表明，当合并后，这些药物对细胞的生存能力有显著的协同作用。附件五和7-AAD染色SK-BR-3细胞自行治疗，并结合表明，晚凋亡细胞和坏死细胞的百分比增加后，治疗与药物组合。在尝试此协议时，需要花时间确定所有药物和从临床试验中检索到的干预措施的相应药物库药物名称。

将基因表达特征或研究中该疾病合成致命相互作用者的注释程度等额外数据纳入研究中的疾病，可进一步用于确定合成致命相互作用的优先级。由于可用生物医学数据的数量不断增加，与计算生物学家联手是一种有益的相互作用，导致新的假设在实验室中测试。在与细胞静止剂合作时，请务必遵循您当地的指南，处理实验室安全设备和危险试剂的处理。

在任何时候，避免直接接触，并确保在开始实验之前收集有关所用物质的信息。