library(rcdk)
library(ChemmineR)
library(PerfMeas)
library(NetPreProc)

setwd("C:\\Users\\matt\\Desktop\\DispenseInfoDisFEB\\ESAME_BIOTECHK0616")  # ci si posiziona in un folder sul desktop contenente materiale esercitazione
                                                                           # questo è uno dei momenti critici. Se provi a testare comandi puoi, per favore,
                                                                           # inviarmi la stringa del path che ustilizzi? Giusto per sicurezza

dir()                                                                      # Devono esserci i file "DDsimData.rda" e "RWR.R"  (che ho allegato a questa email)
load("DDsimData.rda")
ls()									   # Devono esserci le variabili "DD.chem.data" "DrugBank.Cat"


# Inizio esercitazione : riposizionamento di farmaci mediante random walk su reti farmacologiche

# Creazione matrice di transizione

Q <- Prob.norm(DD.chem.data)
dim(Q)

# Visualizzazione categorie terapeutiche farmaci:

dimnames(DrugBank.Cat)[[2]]

# Costruzione vettore etichette (categoria terapeutica: Penicilline)

labels <- DrugBank.Cat[,41]
sum(labels)
which(labels==1)
indpos <- which(labels==1)

# Caricamento funzioni da file sorgente
source("RWR.R")

# ========  PENICILLINE ========================================================

# TEST 1: random walk su rete farmacologica (categoria terapeutica: penicilline)
# (tipo random walk: random walk con restart 60% )

rw.penicilline <- RWR(W=Q, ind.positives=indpos, norm=FALSE)
str(rw.penicilline)
AUC.single(rw.penicilline$p, labels)			# risultato: 1


# TEST 2: random walk su rete farmacologica (categoria terapeutica: penicilline)
# (tipo random walk: random walk con restart 60% )
# numero folds per cross validazione: 5

rw.penicilline.cv5 <- RW.cv(W=Q, ind.pos=indpos, fun=RWR, k=5, norm=FALSE)
str(rw.penicilline.cv5)
AUC.single(rw.penicilline.cv5, labels)			# risultato: 0.9999594


# ========  ANTI VIRAL AGENTS ==================================================

# TEST 1b: random walk su rete farmacologica (categoria terapeutica: penicilline)
# (tipo random walk: random walk con restart 60% )

labels <- DrugBank.Cat[,23]
indpos <- which(labels==1)

rw.ava <- RWR(W=Q, ind.positives=indpos, norm=FALSE)
str(rw.ava)
AUC.single(rw.ava$p, labels)				# risultato: 1

# TEST 2b: random walk su rete farmacologica (categoria terapeutica: penicilline)
# (tipo random walk: random walk con restart 60% )
# numero folds per cross validazione: 5

rw.ava.cv5 <- RW.cv(W=Q, ind.pos=indpos, fun=RWR, k=5, norm=FALSE)
str(rw.ava.cv5)
AUC.single(rw.ava.cv5, labels)				# risultato: 0.860684