Generación Automática de Terapias Antirretrovirales del VIH

32

description

Generación Automática de Terapias Antirretrovirales del VIH. Peralta Andrés Velez S. Ezequiel UNC - FaMAF 2010. Introducción. Problema: Tratamientos Antirretrovirales para el VIH. Elevada tasa de mutación del virus. Orden de aplicación. Problemática de Resistencias Cruzadas. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Generación Automática de Terapias Antirretrovirales del VIH

ASO

1Generacin Automtica de Terapias Antirretrovirales del VIHPeralta AndrsVelez S. EzequielUNC - FaMAF 2010

2IntroduccinProblema:Tratamientos Antirretrovirales para el VIH.Elevada tasa de mutacin del virus.Orden de aplicacin.Problemtica de Resistencias Cruzadas.Combinacin de medicaciones.Informacin particular de un paciente.Trabajo: sistema para la ayuda a la toma de decisiones (ASO).

Comentar algo sobre resistencia cruzadaRelacin entre el orden de aplicacin y Combinacin de medicaciones3IntroduccinEjemplo de resistencias cruzadas

4AntirretroviralesMulti Class CombinationsProtease InhibitorsNNRTIEFV+TDF+FTCAtripiaAPVAmprenavirNVPNevirapineD4T+3TC+NVP-FOS-APVFosamprenavirEFVEfavirenzAZT+3TC+NVP-ATVAtazanavirDLVDelavirdineNRTIDRVDarunavirCombined NRTIs3TCLamivudineIDVIndinavirABC+3TCEpzicomABCAbacavirLPV o RTVlopanavir ABC+AZT+3TCTrizivirAZT o ZDVZidovudineNFVNelfinavirAZT+3TCCombivird4TStavudineRTVRitonavirTDF+FTC TruvadaddiDidanosineSQVSaquinavird4T+3TC-FTCEmtricitabineTPVTipranavirTDFTenofovirFusion InhibitorsIntegrase InhibitorsT20EnfuvirtideRALraltegravirMVCMaraviroc

Hacer un resumen del problema5ContenidoAnlisis del problema y la solucin.Arquitectura del sistema.Conclusiones.Trabajo Futuro.

61 - Anlisis del Problema y SolucinRequerimientos del problema:Construir un sistema para la generacin de terapias antirretrovirales.Debe ser una herramienta complementaria al profesional.Debe ser extensible de forma simple.Debe ser altamente parametrizable.Establecer mejores terapias de acuerdo a distintos criterios.Permita actualizar la informacin de antivirales.Haga una evaluacin eficiente de todas las posibles terapias.Concuerda con el Paradigma de Medicina Personalizada.

7Planteo de la Solucin ISistema altamente parametrizable.Secuencia del virus.Criterio de evaluacin de terapias.Polticas de generacin de Terapias.Poltica de combinacin de Antivirales.Base de datos de Antivirales.Otros parmetros.Debe ser extensible de forma simple.PluginPermita actualizar la informacin de antivirales.Base de Datos de Antivirales.

8Planteo de la Solucin IITres tipos de usuarios:Usuario final (aplicativo).Usuario desarrollador de extensiones (plugin).Usuario desarrollador de sistema (framework).

9Sistema - ASO

Libreras ExternasBase deDatosFramework

Plugin102 - Arquitectura del Sistema I

FrameworkGenerador de TerapiasSelector de AntiviralesGUIPrograma PrincipalAdministrador de PluginsRanker deTerapias

PluginBase deDatos

153264Explicar el plugin admin, el ranker y el main program (mdulo en cargado de comunicar los otros modulos)11Arquitectura del Sistema II

FrameworkMILIbioPPQTGenerador de TerapiasSelector de AntiviralesGUIPrograma PrincipalAdministrador de PluginsRanker deTerapiasLibpluginFXP

PluginBase deDatos12Arquitectura del Sistema IIIComponentes:Base de DatosFrameworkPrograma principal.GUI.Administrador de Plugins.Generador de Terapias.Motor Combinatorio.Selector de AntiviralesRanker

PluginLibPluginOtras Libreras

Arreglar numeracin con filminas siguientes13 2.1 Base de Datos IConceptosEstructura de los elementos representada en XML.Actualmente tomado del Sociedad Internacional del Sida (IAS)Ejemplo de un registro:

Representacin de las estructuras de la base de datos.142.1 Base de Datos IIAgregar informacin (addendum)

...

...152.4 Plugin IPermite:Elegir poltica de generacin.Definir funcin de puntaje (scoring).Definir funcin de terminacin de una terapia (pruner).Seleccionar cules antirretrovirales utilizar de la BD.Proveer la poltica para combinar AVs.Capacidad de definir los parmetros de entrada.Definir los valores de la matriz de distancias genticas.Agregar datos adicionales para fundamentar terapias.

Matriz de distancia gentica: define valores de distancia entre elementos de calculo (nucleotidos), cambio ms probable entre nucleotidos.dene al valor entre dos nucleotidos.Ladistancia genticaes una medida de la diferencia delmaterial genticoentre distintasespecieso individuos de la misma especie.162.4 Plugin IIImplementacinLibplugin (SDK)Polticas de GeneracinPrimitivas CombinatoriasPlugin Base

Thesis Plugin

SDK: para hacerlo fcil y sin mucho conocimiento.(software de developmen kit)Enlazador dinmico.17 Selector de Antivirales ISelecciona el conjunto de antirretrovirales que aplican a una secuencia.Cmo lo hace?Toma la secuencia del virus.Busca en la base de datos cuales son los que aplican.Devuelve los que tienen distancia de mutacin mnima. Es decir, los que con menos cambios escapan al efecto del antiviral.

182.2 Selector de Antivirales IIEjemplo de aplicacin.

192.5 - Generador de TerapiasFuncinComponentes

CombinadorGeneracin202.5 - Generador de TerapiasPolticas de generacinQu son?Tipos provistos en SDK:DFSBFSBetterBeam(N)

212.5 - Generador de TerapiasPolticas combinatoriasQu son?Primitivas Combinatorias provistas en SDK:EmptyListNewtoneanaSequenceParallel

2.5 - Generador de Terapias

SEQSelectorCombM1M2M3Fallo VirolgicoFuncin de Poda23Interfaz de UsuarioPantalla Principal

242.6 - Interfaz de UsuarioPantalla de Configuracin del Plugin

252.6 - Interfaz de UsuarioPantalla de Output

263 - ConclusionesPodra mejorar calidad de vida, a partir de la implementacin de terapias personalizadas.Provee una ayuda a un problema complejo.Complemento a la hora de elaborar un tratamiento.Sistema orientado a usuarios aplicativos e investigadores.Sistema altamente extensible.Comprende gran cantidad de parmetros.De poco costo computacional.Licencia GPL v3.0.

273 - ConclusionesAportesSe contribuy a otros Proyectos.MiLiBioPPFXPDivulgacin de la problemtica: presentaciones .Jornadas de Virologa (SAV 2009)Grupo Procesamiento Lenguaje Natural (2010)

284 - Trabajo FuturoConstruccin de plugins especficos en base a pautas mdicas. Construccin de plugins utilizando metodologa orientada a aspectos.Proveer manejo de probabilidades.Proveer manejo de tiempos evolutivos.Incluir ms polticas de Generacin y primitivas Combinatorias.Visualizacin de resultados.Paralelizar Clculo.Optimizacin de Recursos.Mejora del sistema en Windows u otros.Soporte de plugins en lenguaje Python.

29Preguntas?30Ms informacinaso.googlecode.comwww.fudepan.org.ar

31Gracias!

32