Predicting Collision Cross-Section Values for Small Molecules through Chemical Class-Based Multimodal Graph Attention Network

碰撞 计算机科学 图形 章节(排版) 班级(哲学) 数据挖掘 理论计算机科学 人工智能 程序设计语言 操作系统
作者
Cheng Wang,Chao Yuan,Yahui Wang,Yuying Shi,Tao Zhang,Gary J. Patti
出处
期刊:Journal of Chemical Information and Modeling [American Chemical Society]
标识
DOI:10.1021/acs.jcim.3c01934
摘要

Libraries of collision cross-section (CCS) values have the potential to facilitate compound identification in metabolomics. Although computational methods provide an opportunity to increase library size rapidly, accurate prediction of CCS values remains challenging due to the structural diversity of small molecules. Here, we developed a machine learning (ML) model that integrates graph attention networks and multimodal molecular representations to predict CCS values on the basis of chemical class. Our approach, referred to as MGAT-CCS, had superior performance in comparison to other ML models in CCS prediction. MGAT-CCS achieved a median relative error of 0.47%/1.14% (positive/negative mode) and 1.40%/1.63% (positive/negative mode) for lipids and metabolites, respectively. When MGAT-CCS was applied to real-world metabolomics data, it reduced the number of false metabolite candidates by roughly 25% across multiple sample types ranging from plasma and urine to cells. To facilitate its application, we developed a user-friendly stand-alone web server for MGAT-CCS that is freely available at https://mgat-ccs-web.onrender.com. This work represents a step forward in predicting CCS values and can potentially facilitate the identification of small molecules when using ion mobility spectrometry coupled with mass spectrometry.
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

祝大家在新的一年里科研腾飞
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
刚刚
苦海发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
勤奋菠萝完成签到,获得积分10
3秒前
CipherSage应助鸑鷟采纳,获得10
5秒前
5秒前
钱塘珺珵发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
芋头发布了新的文献求助10
7秒前
瓜6完成签到 ,获得积分10
7秒前
Hello应助远道采纳,获得10
7秒前
濮阳冰海完成签到 ,获得积分10
9秒前
搞怪莫茗发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
二十二完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
12秒前
bulangni完成签到,获得积分10
13秒前
nico发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
sugarballer发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
圣灵hot发布了新的文献求助30
16秒前
Lllll发布了新的文献求助10
17秒前
开朗硬币发布了新的文献求助10
17秒前
鸑鷟发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
Singularity应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
20秒前
VDC应助科研通管家采纳,获得30
20秒前
20秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 1500
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Les Mantodea de Guyane 800
Mantids of the euro-mediterranean area 700
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
有EBL数据库的大佬进 Matrix Mathematics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 遗传学 化学工程 基因 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3412854
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3015402
关于积分的说明 8870183
捐赠科研通 2703099
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1482064
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 685110
邀请新用户注册赠送积分活动 679817