Prediction of Protein-Protein Interactions Using Vision Transformer and Language Model

计算机科学 人工智能 分类器(UML) 情态动词 机器学习 变压器 深度学习 特征向量 模式 模态(人机交互) 模式识别(心理学) 工程类 社会科学 社会学 化学 电压 高分子化学 电气工程
作者
Kanchan Jha,Sriparna Saha,Sourav Karmakar
出处
期刊:IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (5): 3215-3225 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tcbb.2023.3248797
摘要

The knowledge of protein-protein interaction (PPI) helps us to understand proteins' functions, the causes and growth of several diseases, and can aid in designing new drugs. The majority of existing PPI research has relied mainly on sequence-based approaches. With the availability of multi-omics datasets (sequence, 3D structure) and advancements in deep learning techniques, it is feasible to develop a deep multi-modal framework that fuses the features learned from different sources of information to predict PPI. In this work, we propose a multi-modal approach utilizing protein sequence and 3D structure. To extract features from the 3D structure of proteins, we use a pre-trained vision transformer model that has been fine-tuned on the structural representation of proteins. The protein sequence is encoded into a feature vector using a pre-trained language model. The feature vectors extracted from the two modalities are fused and then fed to the neural network classifier to predict the protein interactions. To showcase the effectiveness of the proposed methodology, we conduct experiments on two popular PPI datasets, namely, the human dataset and the S. cerevisiae dataset. Our approach outperforms the existing methodologies to predict PPI, including multi-modal approaches. We also evaluate the contributions of each modality by designing uni-modal baselines. We perform experiments with three modalities as well, having gene ontology as the third modality.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
酷波er应助DORA采纳,获得10
1秒前
Yunus完成签到,获得积分20
1秒前
orixero应助TsutsumiRyuu采纳,获得10
2秒前
丘比特应助轻松的采枫采纳,获得10
2秒前
闪闪山水完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
李咸咸123完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
morii发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小僧发布了新的文献求助10
4秒前
学习吧xy完成签到,获得积分10
5秒前
xiang完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
是事可可完成签到,获得积分10
8秒前
东方樱发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助FANYAO采纳,获得10
9秒前
典雅雨寒完成签到,获得积分10
9秒前
zw发布了新的文献求助10
11秒前
小Q啊啾发布了新的文献求助10
11秒前
111完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
13秒前
14秒前
Yunus发布了新的文献求助20
14秒前
14秒前
15秒前
Purlunatic完成签到,获得积分10
16秒前
su关闭了su文献求助
16秒前
Lllllllll发布了新的文献求助10
17秒前
lzl完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
在水一方应助cy采纳,获得10
19秒前
彭于彦祖应助kingwhitewing采纳,获得50
20秒前
20秒前
Yangzx完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
温朋涛完成签到 ,获得积分10
22秒前
丘比特应助Dr.Sun采纳,获得10
23秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 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 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3157139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2808445
关于积分的说明 7877659
捐赠科研通 2466978
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313089
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630364
版权声明 601919