DrugAI: a multi-view deep learning model for predicting drug–target activating/inhibiting mechanisms

人工智能 深度学习 计算机科学 稳健性(进化) 机器学习 卷积神经网络 药物发现 人工神经网络 公共化学 机制(生物学) 计算生物学 生物信息学 生物 基因 认识论 哲学 生物化学
作者
Siqin Zhang,Kuo Yang,Zhenhong Liu,Xinxing Lai,Zhen Yang,Jianyang Zeng,Shao Li
出处
期刊:Briefings in Bioinformatics [Oxford University Press]
卷期号:24 (1) 被引量:48
标识
DOI:10.1093/bib/bbac526
摘要

Understanding the mechanisms of candidate drugs play an important role in drug discovery. The activating/inhibiting mechanisms between drugs and targets are major types of mechanisms of drugs. Owing to the complexity of drug-target (DT) mechanisms and data scarcity, modelling this problem based on deep learning methods to accurately predict DT activating/inhibiting mechanisms remains a considerable challenge. Here, by considering network pharmacology, we propose a multi-view deep learning model, DrugAI, which combines four modules, i.e. a graph neural network for drugs, a convolutional neural network for targets, a network embedding module for drugs and targets and a deep neural network for predicting activating/inhibiting mechanisms between drugs and targets. Computational experiments show that DrugAI performs better than state-of-the-art methods and has good robustness and generalization. To demonstrate the reliability of the predictive results of DrugAI, bioassay experiments are conducted to validate two drugs (notopterol and alpha-asarone) predicted to activate TRPV1. Moreover, external validation bears out 61 pairs of mechanism relationships between natural products and their targets predicted by DrugAI based on independent literatures and PubChem bioassays. DrugAI, for the first time, provides a powerful multi-view deep learning framework for robust prediction of DT activating/inhibiting mechanisms.
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
小天发布了新的文献求助10
刚刚
小明发布了新的文献求助10
刚刚
lhnsisi完成签到,获得积分10
1秒前
李盛男完成签到,获得积分10
1秒前
阿俊1212发布了新的文献求助10
1秒前
一只咸鱼罢了完成签到,获得积分10
1秒前
wcli完成签到,获得积分10
1秒前
yu完成签到,获得积分20
2秒前
哈哈哈完成签到,获得积分10
2秒前
奋斗的米花完成签到,获得积分10
2秒前
KK发布了新的文献求助10
3秒前
任小九发布了新的文献求助20
3秒前
大个的应助被白十二采纳,获得30
3秒前
3秒前
雕刻时光的达芬奇完成签到,获得积分10
3秒前
Arreboled完成签到,获得积分10
4秒前
万能图书馆的应助被玛卡巴卡采纳,获得10
4秒前
4秒前
Qin完成签到,获得积分10
4秒前
Acrtic7完成签到,获得积分10
4秒前
暴躁小猫咪完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
李爱国的应助被潘多拉采纳,获得10
5秒前
jindou发布了新的文献求助10
5秒前
min完成签到,获得积分10
5秒前
壮观以松完成签到,获得积分10
5秒前
hahdong完成签到,获得积分10
5秒前
1111完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
william完成签到,获得积分10
6秒前
飘逸的大雁的应助被lixuebin采纳,获得10
6秒前
6秒前
长孙文博完成签到,获得积分10
7秒前
小冰糖发布了新的文献求助10
7秒前
silin完成签到,获得积分10
7秒前
SEEME完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
maomao完成签到,获得积分10
8秒前
rumoz发布了新的文献求助10
8秒前
null的应助被oleskarabach采纳,获得10
8秒前
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
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Sustainable Engineered Micro/Nanofibers and Hybrid Nanocomposites for Environmental Remediation 400
Ecotourism 400
Liquidus diagram and viscosity estimation in pseudo-binary system Li2B6O10–LiF 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8076469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9494480
关于积分的说明 21380835
捐赠科研通 7644524
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400092
关于科研通互助平台的介绍 2529863
邀请新用户注册赠送积分活动 2438776