清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

A Dual-Modality Complex-Valued Fusion Method for Predicting Side Effects of Drug-Drug Interactions Based on Graph Neural Network

计算机科学 药品 人工神经网络 人工智能 对偶(语法数字) 模态(人机交互) 图形 图论 机器学习 模式识别(心理学) 理论计算机科学 医学 数学 药理学 艺术 文学类 组合数学
作者
Chuanze Kang,Han Zhang,Yanbin Yin
出处
期刊:IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:28 (10): 6212-6224 被引量:3
标识
DOI:10.1109/jbhi.2024.3422673
摘要

Predicting potential side effects of drug-drug interactions (DDIs), which is a major concern in clinical treatment, can increase therapeutic efficacy. In recent studies, how to use the multi-modal drug features is important for DDI prediction. Thus, it remains a challenge to explore an efficient computational method to achieve the feature fusion cross- and intra-modality. In this paper, we propose a dual-modality complex-valued fusion method (DMCF-DDI) for predicting the side effects of DDIs, using the form and properties of complex-vector to enhance the representations of DDIs. Firstly, DMCF-DDI applies two Graph Convolutional Network (GCN) encoders to learn molecular structure and topological features from fingerprint and knowledge graphs, respectively. Secondly, an asymmetric skip connection (ASC) uses distinct semantic-level features to construct the complex-valued drug pair representations (DPRs). Then, the complex-vector multiplication is used as a fusion operator to obtain the fine-grained DPRs. Finally, we calculate the prediction probability of DDIs by Hermitian inner product in the complex space. Compared with other methods, DMCF-DDI achieves superior performance in all situations using a fusion operator with the lowest parameter numbers. For the case study, we select six diseases and common side effects in clinical treatment to verify identification ability of our model. We also prove the advantage of ASC and complex-valued fusion can achieve to align the cross-modal fused positive DPRs through a comprehensive analysis on the phase-modulus distribution histogram of DPRs. In the end, we explain the reason for alignment based on the similarity of features and node neighbors.
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
无极微光应助2223采纳,获得20
刚刚
小果完成签到 ,获得积分10
4秒前
清澈的爱只为中国完成签到 ,获得积分10
6秒前
genau000完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
Tian完成签到,获得积分10
15秒前
LELE完成签到 ,获得积分10
19秒前
24秒前
31秒前
香丿完成签到 ,获得积分10
31秒前
77完成签到 ,获得积分10
41秒前
无心的天真完成签到 ,获得积分10
45秒前
48秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
48秒前
bigtree完成签到 ,获得积分10
50秒前
helen李完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
亳亳完成签到 ,获得积分10
1分钟前
北枳完成签到,获得积分10
1分钟前
英勇滑板发布了新的文献求助10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
wangsai0532完成签到,获得积分10
1分钟前
livra1058完成签到,获得积分10
1分钟前
yinyin完成签到 ,获得积分10
2分钟前
余慵慵完成签到 ,获得积分10
2分钟前
酷然完成签到,获得积分10
2分钟前
G1997完成签到 ,获得积分10
2分钟前
ZLY完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
研友_VZG7GZ应助CKK采纳,获得10
2分钟前
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
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5764840
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5555161
关于积分的说明 15406620
捐赠科研通 4899766
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2635958
邀请新用户注册赠送积分活动 1584146
关于科研通互助平台的介绍 1539422