Prediction of Protein‐Ligand Binding Affinity by a Hybrid Quantum‐Classical Deep Learning Algorithm

深度学习 人工智能 计算机科学 算法 量子 一般化 卷积神经网络 机器学习 数学 物理 量子力学 数学分析
作者
Lina Dong,LI Yu-lin,Dandan Liu,Ye Ji,Bo Hu,Shuai Shi,Fangyan Zhang,Junjie Hu,Kun Qian,Xian‐Min Jin,Binju Wang
出处
期刊:Advanced quantum technologies [Wiley]
卷期号:6 (9) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/qute.202300107
摘要

Abstract Rapid and accurate prediction of protein‐ligand binding affinity plays a vital role in high‐throughput drug screening. With the development of deep learning, increasingly accurate prediction models have been established. Deep learning may have ushered in an era of quantization, but the practical use of this theory for protein‐ligand binding affinity is still infrequent. Here, the introduction of the quantum algorithm into classical deep learning is described, which enables it to reliably predict protein‐ligand binding affinity using simple sequence information. Based on different deep learning models, including graph neural networks (GNN) and convolutional neural networks (CNN), corresponding quantum hybrid deep learning models have been constructed and compared to the classical models. This study has shown that the quantum algorithm can achieve considerable accuracy and good generalization, and show potential to balance between accuracy and generalization, although the parameters used in the model have been remarkably reduced. These models based on quantum hybrid deep learning (QDL) show robust predictions on four benchmark datasets, and exhibit the practical application power in drug screening for targets related to human liver cirrhosis. This work highlights the potential of the hybrid quantum deep learning algorithm in solving complex problems in bioinformatics.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
火山羊完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
星星完成签到 ,获得积分10
1秒前
Airers完成签到,获得积分10
2秒前
苏柏亚完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
漂亮的剑封完成签到,获得积分10
2秒前
灵巧的惜灵应助咕咕咕采纳,获得10
2秒前
112我的发布了新的文献求助10
3秒前
cc完成签到 ,获得积分10
3秒前
shyness完成签到,获得积分10
4秒前
科研r完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
布鲁斯盖完成签到,获得积分10
5秒前
酷炫book发布了新的文献求助10
5秒前
Hello应助中专说唱尼格采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
不散,不见完成签到,获得积分10
6秒前
龙卷风完成签到,获得积分10
7秒前
Orange应助七堇采纳,获得10
7秒前
清秀映秋完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
7777发布了新的文献求助10
8秒前
kirirto完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
Jupiter完成签到,获得积分10
10秒前
郭笑发布了新的文献求助10
10秒前
惊蛰时分听春雷完成签到,获得积分10
10秒前
唠叨的白曼完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
LL完成签到,获得积分10
11秒前
piaoaxi完成签到 ,获得积分10
11秒前
wan完成签到,获得积分10
11秒前
明明鸣发布了新的文献求助10
12秒前
生动元龙完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 500
Coking simulation aids on-stream time 450
康复物理因子治疗 400
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4016195
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3556252
关于积分的说明 11320524
捐赠科研通 3289166
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812411
邀请新用户注册赠送积分活动 887936
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812058