Mutación de la proteína proteasa del VIH utilizando optimización basada en colonia de hormigas y mapas cognitivos difusos: análisis de susceptibilidad a fármacos

Resumen

El conocimiento de los mecanismos de resistencia en las mutaciones de las proteínas del VIH es fundamental para optimizar el uso de los fármacos existentes, así como diseñar nuevos medicamentos. Varias  técnicas  de  estadística  y  aprendizaje automatizado han sido propuestas en la literatura para intentar predecir la resistencia de una mutación a un fármaco  determinado  usando  su  información genotípica. Sin embargo el conocimiento disponible públicamente para este tipo de procesamientos está enfocado mayormente a las mutaciones resistentes, lo que  provoca  bases  de conocimiento  altamente desbalanceadas que constituyen un serio problema en las tareas de clasificación. En trabajos previos, los autores proponen una metodología para modelar una proteína del VIH como un sistema dinámico a través de Mapas Cognitivos Difusos. Los mapas ajustados obtenidos no solo permiten descubrir conocimiento en la causalidad entre las posiciones de la proteína y la resistencia,  sino  que  alcanza  un  desempeño competitivo en términos de exactitud de la clasificación. Basado en estos trabajos, en este artículo proponemos un método basado en la técnica de Optimización de Colonias  de  Hormigas  para  generar  nuevas mutaciones  susceptibles  utilizando  los  mapas ajustados y conocimiento biológico heurístico. Como resultado, las mutaciones obtenidas permitirían a los expertos en fármacos contar con mayor información sobre el comportamiento de la proteasa cuando aparece una mutación susceptible.