平顶山学院杨雨获国家专利权
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龙图腾网获悉平顶山学院申请的专利基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117238396B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311149830.6,技术领域涉及:G16C20/30;该发明授权基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法是由杨雨;靳棒棒;马爽;惠志昊;张国平;李波;吕海莲;赵伟艇;李辉利;彭伟国设计研发完成,并于2023-09-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法在说明书摘要公布了:本发明提出一种基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法,包括以下步骤:将化合物的原子采用对应的化学符号标记为顶点权重,原子与原子之间相连的键价数标记为边权重,然后将顶点权重和边权重映射到n阶广义邻接矩阵;构造基于n阶广义邻接矩阵的子树权重信息无丢失行列变换规则,对化合物的图G进行树、单圈图结构、双圈图结构的识别,并计算图G的子树权重指标;通过机器学习经典监督学习算法构建模型,对化合物的抗HIV病毒活性进行预测。本发明单个指标子树权重指标的预测准确度为90.95%~94.71%,该指标具有良好的特征区分能力,可以为新药研发提供新的度量。
本发明授权基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法在权利要求书中公布了:1.基于子树权重拓扑指标预测抗HIV病毒活性的方法,其特征在于,包括以下步骤: 1将化合物的原子采用对应的化学符号标记为顶点权重,原子与原子之间相连的键价数标记为边权重,然后将顶点权重和边权重映射到n阶广义邻接矩阵,n1; 2构造基于n阶广义邻接矩阵的子树权重信息无丢失行列变换规则,对化合物的图G进行树、单圈图结构、双圈图结构的识别,并计算图G的子树权重指标; 3通过机器学习经典监督学习算法构建模型,对化合物的抗HIV病毒活性进行预测; 步骤2中,当图G的结构为树时,树T:=G,树的子树权重指标的计算方法如下: 步骤3.1:初始化树T的子树权重指标为SW:=0; 步骤3.2:对于n阶广义邻接矩阵AT的任意的主对角线元素ai,i,若第i行和第i列元素除去ai,i后只有一个元素ai,j或ak,i大于0,可知ai,i为叶子顶点,aj,j或ak,k为父亲顶点,采用公式4更新aj,j的值aj,j=aj,j1+ai,iai,j或ak,k=ak,k1+ai,iak,i,,,,,公式4如下: ,,且 4 其中,对任意,,VT为树T的顶点集,ET为树T的边集,T=VT,ET;f,g为nn1个顶点的加权树,e=u,v为对应的悬挂边,加权树,u,v为树T的顶点,VT\{u}为去除顶点u的顶点集,ET\{e}为去除边e的边集,为顶点生成函数,为边生成函数; 步骤3.3:采用公式5更新子树权重指标SW:=SW+ai,i,并删除矩阵AT的第i行与第i列,公式5如下: 5 其中,为图G的子树权重指标; 步骤3.4:重复步骤3.2和步骤3.3直至矩阵AT不再变化,若是矩阵AT为1阶矩阵,则图G是树,更新子树权重指标SW:=SW+a0,0,就可以得到树的子树权重指标; 若矩阵AT的阶大于2,则图G不是树,如果余下对角线元素的度都为2,图G为单圈图结构; 步骤2中,当图G不是树结构的时候,可以根据广义邻接矩阵中对角线元素的度来识别三种双圈图结构,方法如下: 对于广义邻接矩阵AG,存在一个主对角线元素ai,i,其第i行和第i列元素除去ai,i后共有四个元素大于0,其余主对角线元素,其第j行和第j列元素除去aj,j后共有两个元素大于0,则此矩阵对应双圈图结构BG1; 对于广义邻接矩阵AG,存在两个主对角线元素ai,i,其第i行和第i列元素除去ai,i后共有三个元素大于0,其余主对角线元素,其第j行和第j列元素除去aj,j后共有两个元素大于0,则此矩阵对应双圈图结构BG2或者双圈图结构BG3,更新ai,i邻接的三个大于0的元素中的两个元素置为0,令A:=A,调用树的子树权重指标的计算方法,记返回的结果为r阶矩阵A,若r=1,则为双圈图结构BG3,若r1,则为双圈图结构BG2。
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