Pooled drug design is an important approach in modern, high-throughput pharmacology, in which a large library of compounds is scanned using automated means, in order to find drug combinations that are active against a given target. In order to minimize costs, it is important to decide on the pool size, i.e., the number of compounds which will be tested together. In this paper, we analyze the expected number of trials necessary to determine a winning combination, under the assumption that the compound library may also contain blockers, which will obscure the effect of a drug combination if present in the same pool. We establish formulas for the optimal pool size and show that, surprisingly, it is not affected by the amount of measurement noise. Finally, we present a Bayesian approach that can be used when the number of blockers is unknown. An important result is that using pool sizes greater than the number of desired targets is beneficial, for a large range of possible numbers of blockers. / Nous addressons le problème de la determination des groupes de substances chimiques pour obtenir des nouveaux traitements. Le but est d'automatiser l'analyse des librairies des larges librairies chimiques et pharmacologiques. L'hypothese de base est qu'il y a un groupe de substances qui ont un effect positif sur une certaine maladie, mais on doit l'identifier par l'analyse d'un très large groupe de substances. Dans ce groupe, il y a aussi des substances qui peuvent masquer l'effet désirable. Nous proposons une formule pour calculer le nombre optimal de substances qu'on devrait tester à la meme fois. La conclusion surprenante est que ce nombre ne depend pas des erreures qu'on fait dans les mesurements. Nous etablissons aussi le nombre de combinaisons qu'on devrait tester pour identifier le groupe desiré. Nouspresentons aussi une approche Bayesienne qu'on peut utiliser quand le nombre des substances bloquant l'effect desiré n'est pas connu.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.104708 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Li, Yifan |
| Contributors | Doina Precup (Internal/Supervisor), Theodore J Perkins (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Master of Science (School of Computer Science) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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