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Almacenamiento y consulta de grafos de conocimiento de medicamentos utilizando bases de datos de grafos distribuidos: un estudio de caso

Autores: Han, Xingjian; Tian, Yu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Almacenamiento y consulta de grafos de conocimiento de medicamentos utilizando bases de datos de grafos distribuidos: un estudio de caso


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Bases de datos distribuidas de grafos
Grafos de conocimiento de medicamentos
Almacenamiento
Rendimiento de consultas
Reutilización de medicamentos
Pruebas de referencia

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Antecedentes: Las bases de datos de grafos distribuidos son un método prometedor para almacenar y realizar consultas de vías complejas en grandes grafos de conocimiento de medicamentos a fin de apoyar la investigación farmacéutica. Sin embargo, existe una brecha de investigación en la evaluación del rendimiento de almacenamiento y consulta de grafos de conocimiento de medicamentos basados en bases de datos de grafos distribuidos. Este estudio evalúa la viabilidad y el rendimiento de las bases de datos de grafos distribuidos en la gestión de grandes grafos de conocimiento de medicamentos a gran escala. Métodos: En primer lugar, se diseña un sistema de almacenamiento y consulta de grafos de conocimiento de medicamentos basado en la base de datos Nebula Graph. En segundo lugar, se evalúa el rendimiento de escritura y consulta del sistema. Por último, se utilizan dos puntos de referencia de reposicionamiento de medicamentos para proporcionar una evaluación más extensa y fiable. Resultados: El rendimiento de las bases de datos de grafos distribuidos supera al de las bases de datos de una sola máquina, incluida la escritura de datos, las consultas regulares, las consultas restringidas y las consultas concurrentes. Además, las ventajas de las bases de datos de grafos distribuidos en el rendimiento de escritura se hacen más evidentes a medida que aumenta el volumen de datos. Los beneficios del rendimiento de consulta de las bases de datos de grafos distribuidos también mejoran con la complejidad de las tareas de consulta. Los resultados de la evaluación de reposicionamiento de medicamentos muestran que el 78.54% de las vías son consistentes con los tratamientos de medicamentos actualmente aprobados según repoDB. Además, se encontraron 12 posibles vías para nuevas indicaciones de medicamentos que cuentan con respaldo literario según DrugRepoBank. Conclusiones: El sistema propuesto es capaz de construir, almacenar y consultar un gran grafo de conocimiento de medicamentos de múltiples fuentes y proporciona caminos de medicamentos-enfermedades confiables y explicables para el reposicionamiento de medicamentos.

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