MSIGR-PLA: Integrating Multi-Scale Interaction and Global Representations for Protein-Ligand Affinity Prediction

计算机科学 人工智能 代表(政治) 数据挖掘 模式识别(心理学) 鉴定(生物学) 算法 特征(语言学) 人工神经网络 机器学习 理论计算机科学
作者
Hangchen Zhang,Haoran Chen,Chang Liu,Chen Cao,Xu Wang,Yanqun Sun
出处
期刊:IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:PP: 1-12
标识
DOI:10.1109/jbhi.2026.3722748
摘要

Accurate prediction of protein-ligand affinity (PLA) is crucial for accelerating drug discovery. Current methods exhibit limitations in extracting local protein-ligand interaction features and global representations, thereby hindering predictive accuracy. To address these limitations, we propose MSIGR-PLA, an integrative framework that integrates local multi-scale interaction features with global protein-ligand representations to improve the accuracy of PLA prediction. MSIGR-PLA employs two feature encoders to obtain rich representations. The local feature encoder contains a multi-scale dynamic interaction (MSDI) module, which consists of a GCN module, a cross-attention mechanism, and a Graph Transformer module. The global feature encoder uses a pre-trained ESM-2 model to extract protein sequence features and employs a CNN-Transformer module to encode ligand sequence information and a pre-trained GIN module to encode ligand structural information. Experimental results demonstrate that MSIGR-PLA consistently outperforms existing methods on four benchmark datasets, achieving improvements of 3.7%-9.0% in the Pearson correlation coefficient (R). Ablation studies further validate the effectiveness of the key modules in improving overall performance. Additionally, a case study demonstrates that the MSDI module can adaptively model multi-scale interaction features to identify key binding residues around ligands. Our code is available at https://github.com/zhc-moushang/MSIGR-PLA.
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
刚刚
大栗子发布了新的文献求助10
1秒前
拾三发布了新的文献求助10
3秒前
张欢馨应助呆呆的猕猴桃采纳,获得10
3秒前
4秒前
搜集达人应助VVV采纳,获得10
4秒前
Sakura完成签到,获得积分10
5秒前
隆咚锵发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
卡卡完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
10秒前
10秒前
Feng应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
NCEPUHIT应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
11秒前
12秒前
裤裤子完成签到,获得积分10
12秒前
天天快乐应助xuan采纳,获得10
15秒前
17秒前
Liulu发布了新的文献求助10
17秒前
学术纣王发布了新的文献求助20
18秒前
20秒前
23秒前
雪白冥王星完成签到,获得积分10
23秒前
吗喽发布了新的文献求助10
24秒前
科研通AI2S应助拾三采纳,获得10
25秒前
28秒前
齐小安发布了新的文献求助10
28秒前
科研通AI6.3应助oku采纳,获得10
29秒前
彭于晏应助dde采纳,获得10
29秒前
张欢馨应助dde采纳,获得10
30秒前
Orange应助dde采纳,获得10
30秒前
小蘑菇应助dde采纳,获得10
30秒前
cdercder应助dde采纳,获得50
30秒前
香蕉觅云应助dde采纳,获得10
30秒前
v0id应助dde采纳,获得50
30秒前
aubusson应助dde采纳,获得50
30秒前
30秒前
woshi123应助dde采纳,获得50
30秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
How to Use Machine Learning in Chemistry: An Introduction 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
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 7583651
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9162345
关于积分的说明 19606805
捐赠科研通 7165660
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3266302
关于科研通互助平台的介绍 2431200
邀请新用户注册赠送积分活动 2257779