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1. (WO2018018038) SYSTEM AND METHOD FOR SMALL MOLECULE ACCURATE RECOGNITION TECHNOLOGY ("SMART")
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Pub. No.: WO/2018/018038 International Application No.: PCT/US2017/043502
Publication Date: 25.01.2018 International Filing Date: 24.07.2017
IPC:
A61B 5/05 (2006.01) ,A61K 49/00 (2006.01) ,G01R 33/465 (2006.01) ,G01R 33/58 (2006.01) ,G06F 17/14 (2006.01) ,G06F 19/00 (2011.01)
Applicants: THE REGENTS OF THE UNIVERSITY OF CALIFORNIA[US/US]; 1111 Franklin St. Oakland, CA 94607, US
Inventors: ZHANG, Chen; US
IDELBAYEV, Yerlan; US
COTTRELL, Garrison, W.; US
GERWICK, William, H.; US
LANDON, Preston, B.; US
Agent: MAYER, Stuart, H.; US
WILLIAMS, Karin, L.; US
YOUNG, Mark, K.; US
Priority Data:
62/365,54822.07.2016US
Title (EN) SYSTEM AND METHOD FOR SMALL MOLECULE ACCURATE RECOGNITION TECHNOLOGY ("SMART")
(FR) SYSTÈME ET PROCÉDÉ POUR TECHNOLOGIE DE RECONNAISSANCE PRÉCISE DE PETITES MOLÉCULES ("SMART")
Abstract: front page image
(EN) Systems and methods are provided that leverage the advantages of Non-Uniform Sampling (NUS) 2D NMR techniques and Deep Convolutional Neural Networks (DCNN) to create the "SMART" tool that can assist in high-throughput natural product discovery. The methodological development of SMART is accomplished in two steps: (1) the NUS heteronuclear single quantum coherence (HSQC) NMR program was adapted to a state-of-the-art nuclear magnetic resonance (NMR) instrument equipped with a cryoprobe, and the data reconstruction methods were optimized, (2) a DCNN with modified contrastive loss was trained on a database containing over 2000 HSQC spectra as the initial training set. To demonstrate the utility of SMART, several newly isolated compounds were automatically located with their known analogues in the test embedding map (TEM), thereby streamlining the discovery pipeline for new biologically active natural products.
(FR) La présente invention concerne des systèmes et des procédés qui tirent profit des avantages de techniques RMN 2D d'échantillonnage non uniforme (NUS) et de réseaux neuronaux convolutionnels profonds (DCNN) pour créer l'outil "SMART" qui peut contribuer à la découverte de produits naturels à rendement élevé. Le développement méthodologique de SMART a été conduit en deux étapes : (1) le programme RMN à cohérence quantique unique hétéronucléaire (HSQC) NUS a été adapté à un instrument de résonance magnétique nucléaire (RMN) de l'état de l'art équipé d'une cryosonde, et les procédés de reconstruction de données ont été optimisés, (2) un DCNN avec perte contrastive modifiée a été formé sur une base de données contenant plus de 2000 spectres HQC en tant qu'ensemble d'apprentissage initial. Afin de démontrer l'utilité de SMART, plusieurs composés nouvellement isolés ont été automatiquement localisés avec leurs analogues connus dans la carte d'intégration d'essai (TEM), de façon à rationaliser le pipeline de découverte de nouveaux produits naturels biologiquement actifs.
Designated States: AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BH, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CL, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, GT, HN, HR, HU, ID, IL, IN, IR, IS, JO, JP, KE, KG, KH, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LU, LY, MA, MD, ME, MG, MK, MN, MW, MX, MY, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, ST, SV, SY, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW
African Regional Intellectual Property Organization (ARIPO) (BW, GH, GM, KE, LR, LS, MW, MZ, NA, RW, SD, SL, ST, SZ, TZ, UG, ZM, ZW)
Eurasian Patent Office (AM, AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM)
European Patent Office (EPO) (AL, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, LV, MC, MK, MT, NL, NO, PL, PT, RO, RS, SE, SI, SK, SM, TR)
African Intellectual Property Organization (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, KM, ML, MR, NE, SN, TD, TG)
Publication Language: English (EN)
Filing Language: English (EN)