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!

MCPNET: Development of an interpretable deep learning model based on multiple conformations of the compound for predicting developmental toxicity

可解释性 人工智能 构造(python库) 深度学习 计算机科学 数量结构-活动关系 机器学习 药物开发 计算生物学 生物 药品 药理学 程序设计语言
作者
Cheng Cao,Hao Wang,Jinrong Yang,Qiang Chen,Ya-Min Guo,Jian‐Zhong Chen
出处
期刊:Computers in Biology and Medicine [Elsevier BV]
卷期号:171: 108037-108037 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.compbiomed.2024.108037
摘要

The development of deep learning models for predicting toxicological endpoints has shown great promise, but one of the challenges in the field is the accuracy and interpretability of these models. The bioactive conformation of a compound plays a critical role for it to bind in the target. It is a big issue to figure out the bioactive conformation in deep learning without the co-crystal structure or highly precise molecular simulations. In this study, we developed a deep learning framework of Multi-Conformation Point Network (MCPNET) to construct classification and regression models, respectively, based on electrostatic potential distributions on vdW surfaces around multiple conformations of the compound using a dataset of compounds with developmental toxicity in zebrafish embryo. MCPNET applied 3D multi-conformational surface point cloud to extract the molecular features for model training, which may be critical for capturing the structural diversity of compounds. The models achieved an accuracy of 85 % on the classification task and R2 of 0.66 on the regression task, outperforming traditional machine learning models and other deep learning models. The key feature of our model is its interpretability with the component visualization to identify the factors contributing to the prediction and to understand the compound action mechanism. MCPNET may predict the conformation quietly close to the bioactive conformation of a compound by attention-based multi-conformation pooling mechanism. Our results demonstrated the potential of deep learning based on 3D molecular representations in accurately predicting developmental toxicity. The source code is publicly available at https://github.com/Superlit-CC/MCPNET.
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
25秒前
Sunny完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
酷炫葵阴发布了新的文献求助10
1分钟前
酷炫葵阴完成签到,获得积分10
1分钟前
Singularity完成签到,获得积分0
1分钟前
随心所欲完成签到 ,获得积分10
2分钟前
celinewu完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
老戎完成签到 ,获得积分10
3分钟前
笑点低的乐荷完成签到,获得积分10
3分钟前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
feiyafei完成签到 ,获得积分10
4分钟前
gszy1975发布了新的文献求助10
4分钟前
复杂小甜瓜完成签到,获得积分10
4分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
4分钟前
KSDalton完成签到,获得积分10
4分钟前
5分钟前
Emon发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
赞zan完成签到,获得积分10
5分钟前
赞zan发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
三川发布了新的文献求助10
5分钟前
蓝色的纪念完成签到,获得积分0
6分钟前
tlh完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
gszy1975发布了新的文献求助10
6分钟前
7分钟前
gszy1975完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
7分钟前
云瀑山发布了新的文献求助10
7分钟前
云瀑山完成签到,获得积分10
8分钟前
8分钟前
从年关注了科研通微信公众号
9分钟前
Jack80完成签到,获得积分0
9分钟前
万能图书馆应助从年采纳,获得30
9分钟前
呆萌如容完成签到,获得积分10
9分钟前
Hao完成签到,获得积分0
10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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6436634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251008
关于积分的说明 17551316
捐赠科研通 5494933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898196
邀请新用户注册赠送积分活动 1874885
关于科研通互助平台的介绍 1716139