Evolutionary Multiobjective Molecule Optimization in an Implicit Chemical Space

化学空间 水准点(测量) 新颖性 瓶颈 多目标优化 计算机科学 数学优化 进化算法 交叉口(航空) 帕累托原理 人工智能 机器学习 数学 生物 药物发现 生物信息学 工程类 大地测量学 哲学 航空航天工程 嵌入式系统 地理 神学
作者
Xin Xia,Yiping Liu,Chun-Hou Zheng,Xingyi Zhang,Qing-Wen Wu,Xin Gao,Xiangxiang Zeng,Yansen Su
出处
期刊:Journal of Chemical Information and Modeling [American Chemical Society]
卷期号:64 (13): 5161-5174 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acs.jcim.4c00031
摘要

Optimization techniques play a pivotal role in advancing drug development, serving as the foundation of numerous generative methods tailored to efficiently design optimized molecules derived from existing lead compounds. However, existing methods often encounter difficulties in generating diverse, novel, and high-property molecules that simultaneously optimize multiple drug properties. To overcome this bottleneck, we propose a multiobjective molecule optimization framework (MOMO). MOMO employs a specially designed Pareto-based multiproperty evaluation strategy at the molecular sequence level to guide the evolutionary search in an implicit chemical space. A comparative analysis of MOMO with five state-of-the-art methods across two benchmark multiproperty molecule optimization tasks reveals that MOMO markedly outperforms them in terms of diversity, novelty, and optimized properties. The practical applicability of MOMO in drug discovery has also been validated on four challenging tasks in the real-world discovery problem. These results suggest that MOMO can provide a useful tool to facilitate molecule optimization problems with multiple properties.

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
Jaaay完成签到,获得积分10
1秒前
典雅的彤完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
健壮诗桃完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
Astro完成签到,获得积分10
3秒前
老实的百招完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.1应助YAYA采纳,获得10
4秒前
苯醌发布了新的文献求助10
5秒前
yyy0820完成签到,获得积分10
5秒前
文宇驰发布了新的文献求助10
5秒前
yanzi发布了新的文献求助30
5秒前
ShuxianYang发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
张楚懿完成签到,获得积分10
7秒前
Jing发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
sui完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
11秒前
11秒前
12秒前
Lucas应助高兴赛君采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
日常K人完成签到 ,获得积分10
13秒前
dududu完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
正直小鸭子完成签到,获得积分10
13秒前
开心仙人掌完成签到,获得积分10
14秒前
英俊的铭应助呆萌初夏采纳,获得10
14秒前
15秒前
喜欢疲倦发布了新的文献求助10
15秒前
李爱国应助Chauncey采纳,获得10
15秒前
zzy发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
夜夜发布了新的文献求助10
16秒前
小李笑嘻嘻完成签到 ,获得积分10
16秒前
叶子发布了新的文献求助10
16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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6397937
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8213335
关于积分的说明 17402787
捐赠科研通 5451260
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881239
邀请新用户注册赠送积分活动 1857818
关于科研通互助平台的介绍 1699833