PepExplainer: An explainable deep learning model for selection-based macrocyclic peptide bioactivity prediction and optimization

化学 选择(遗传算法) 深度学习 组合化学 人工智能 计算生物学 生物化学 计算机科学 生物
作者
Silong Zhai,Yahong Tan,Cheng Zhu,Chengyun Zhang,Yan Gao,Qingyi Mao,Youming Zhang,Hongliang Duan,Yizhen Yin
出处
期刊:European journal of medicinal chemistry [Elsevier BV]
卷期号:275: 116628-116628 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.ejmech.2024.116628
摘要

Macrocyclic peptides possess unique features, making them highly promising as a drug modality. However, evaluating their bioactivity through wet lab experiments is generally resource-intensive and time-consuming. Despite advancements in artificial intelligence (AI) for bioactivity prediction, challenges remain due to limited data availability and the interpretability issues in deep learning models, often leading to less-than-ideal predictions. To address these challenges, we developed PepExplainer, an explainable graph neural network based on substructure mask explanation (SME). This model excels at deciphering amino acid substructures, translating macrocyclic peptides into detailed molecular graphs at the atomic level, and efficiently handling non-canonical amino acids and complex macrocyclic peptide structures. PepExplainer's effectiveness is enhanced by utilizing the correlation between peptide enrichment data from selection-based focused library and bioactivity data, and employing transfer learning to improve bioactivity predictions of macrocyclic peptides against IL-17C/IL-17 RE interaction. Additionally, PepExplainer underwent further validation for bioactivity prediction using an additional set of thirteen newly synthesized macrocyclic peptides. Moreover, it enabled the optimization of the IC
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zwd完成签到,获得积分10
刚刚
xgs完成签到,获得积分10
刚刚
打打应助junpeng采纳,获得10
1秒前
liu发布了新的文献求助10
1秒前
英姑应助沉静凡双采纳,获得10
1秒前
兰格格发布了新的文献求助30
1秒前
pg发布了新的文献求助10
1秒前
xy发布了新的文献求助10
1秒前
聪慧的怀绿完成签到,获得积分10
2秒前
molihuakai应助胡0515_采纳,获得30
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
细心老姆完成签到,获得积分10
4秒前
全球发布了新的文献求助10
4秒前
永远满格电完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
YBW发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Lucas应助水豚噜噜本人采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
Xhhhhhh发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
zxf发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
852应助滴定采纳,获得10
9秒前
隐形曼青应助cc采纳,获得10
9秒前
9秒前
暴击香梨的鹅完成签到,获得积分10
9秒前
打打应助Fonxi采纳,获得10
9秒前
liu发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
QS关注了科研通微信公众号
10秒前
zfy发布了新的文献求助10
10秒前
机灵芷容完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7747643
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9295906
关于积分的说明 20232276
捐赠科研通 7328680
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308620
关于科研通互助平台的介绍 2460392
邀请新用户注册赠送积分活动 2320531