Deep neural networks predict class I major histocompatibility complex epitope presentation and transfer learn neoepitope immunogenicity

免疫原性 主要组织相容性复合体 表位 计算生物学 MHC I级 人类白细胞抗原 免疫学 计算机科学 抗原 生物
作者
Benjamin Alexander Albert,Yunxiao Yang,Xiaoshan M. Shao,Dipika Singh,Kellie N. Smith,Valsamo Anagnostou,Rachel Karchin
出处
期刊:Nature Machine Intelligence [Nature Portfolio]
卷期号:5 (8): 861-872 被引量:88
标识
DOI:10.1038/s42256-023-00694-6
摘要

Identifying neoepitopes that elicit an adaptive immune response is a major bottleneck to developing personalized cancer vaccines. Experimental validation of candidate neoepitopes is extremely resource intensive and the vast majority of candidates are non-immunogenic, creating a needle-in-a-haystack problem. Here we address this challenge, presenting computational methods for predicting class I major histocompatibility complex (MHC-I) epitopes and identifying immunogenic neoepitopes with improved precision. The BigMHC method comprises an ensemble of seven pan-allelic deep neural networks trained on peptide–MHC eluted ligand data from mass spectrometry assays and transfer learned on data from assays of antigen-specific immune response. Compared with four state-of-the-art classifiers, BigMHC significantly improves the prediction of epitope presentation on a test set of 45,409 MHC ligands among 900,592 random negatives (area under the receiver operating characteristic = 0.9733; area under the precision-recall curve = 0.8779). After transfer learning on immunogenicity data, BigMHC yields significantly higher precision than seven state-of-the-art models in identifying immunogenic neoepitopes, making BigMHC effective in clinical settings. Out of the large number of neoepitopes, few elicit an immune response from the major histocompatibility complex. To predict which neoepitopes can be effective, Albert and colleagues present a method based on long short-term memory ensembles and transfer learning from immunogenicity assays.
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
yunzhan完成签到,获得积分10
刚刚
神勇千万完成签到,获得积分10
1秒前
qiuxiu完成签到,获得积分10
1秒前
tmobiusx完成签到,获得积分10
1秒前
西西完成签到 ,获得积分10
1秒前
十二完成签到 ,获得积分10
2秒前
wave完成签到,获得积分10
3秒前
日照金峰完成签到,获得积分10
3秒前
dake2021完成签到,获得积分0
3秒前
YuLu完成签到 ,获得积分10
4秒前
爆米花应助s洗脚水采纳,获得10
5秒前
张怡完成签到 ,获得积分10
5秒前
Iris完成签到,获得积分10
6秒前
落落完成签到 ,获得积分10
8秒前
欧耶耶完成签到 ,获得积分10
9秒前
Liming完成签到,获得积分10
10秒前
12秒前
qqcom完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
CDQ完成签到,获得积分10
12秒前
Lincoln完成签到,获得积分10
13秒前
xdd完成签到 ,获得积分10
13秒前
yevaaaa完成签到,获得积分20
14秒前
机智的邪欢完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
zjy147完成签到,获得积分10
15秒前
知犯何逆发布了新的文献求助10
16秒前
清脆如风完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
198cui发布了新的文献求助10
18秒前
赵Zhao完成签到,获得积分10
19秒前
追寻从寒完成签到,获得积分10
20秒前
Petalkisses完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
wawaeryu完成签到,获得积分0
23秒前
西西关注了科研通微信公众号
23秒前
26秒前
小丽完成签到,获得积分10
28秒前
s洗脚水发布了新的文献求助10
29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 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 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 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 7550374
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9133148
关于积分的说明 19513771
捐赠科研通 7142481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3260061
关于科研通互助平台的介绍 2426762
邀请新用户注册赠送积分活动 2248974