一种基于演化多目标优化的肽疫苗设计方法

本发明公开一种基于演化多目标优化的肽疫苗设计方法，将原始肽疫苗设计问题重新二目标化，应用嵌入了热启动和修复策略的多目标演化算法求解，可以获得更加优质的结果。本发明所提出的PVD‑EMO框架，它将肽疫苗设计重新表述为双目标优化问题，最大化肽‑MHC分子结合的预期数量同时最小化所选肽的数量，并采用多目标演化算法来解决它。为了提升效率，还将热启动和修复策略嵌入多目标演化算法中。热启动策略确保PVD‑EMO保持与之前的贪心算法Optivax‑P相同的最坏情况近似保证。此外，通过使用一个肽疫苗设计的示例，证明Optivax‑P会陷入局部最优，而PVD‑EMO可以避免。针对由SARS‑CoV‑2病毒引起的COVID‑19的肽疫苗设计实验证明了PVD‑EMO能有效跳出局部最优，获得比最先进算法Optivax‑P更好的解。