HetDDI: a pre-trained heterogeneous graph neural network model for drug–drug interaction prediction

计算机科学 图形 机器学习 人工神经网络 班级(哲学) 人工智能 任务(项目管理) 二元分类 二进制数 药品 特征(语言学) 代表(政治) 注意力网络 理论计算机科学 支持向量机 医学 语言学 哲学 算术 管理 数学 精神科 政治 政治学 法学 经济
作者
Zhe Li,Xinyi Tu,Yuping Chen,Wenbin Lin
出处
期刊:Briefings in Bioinformatics [Oxford University Press]
卷期号:24 (6) 被引量:8
标识
DOI:10.1093/bib/bbad385
摘要

The simultaneous use of two or more drugs due to multi-disease comorbidity continues to increase, which may cause adverse reactions between drugs that seriously threaten public health. Therefore, the prediction of drug-drug interaction (DDI) has become a hot topic not only in clinics but also in bioinformatics. In this study, we propose a novel pre-trained heterogeneous graph neural network (HGNN) model named HetDDI, which aggregates the structural information in drug molecule graphs and rich semantic information in biomedical knowledge graph to predict DDIs. In HetDDI, we first initialize the parameters of the model with different pre-training methods. Then we apply the pre-trained HGNN to learn the feature representation of drugs from multi-source heterogeneous information, which can more effectively utilize drugs' internal structure and abundant external biomedical knowledge, thus leading to better DDI prediction. We evaluate our model on three DDI prediction tasks (binary-class, multi-class and multi-label) with three datasets and further assess its performance on three scenarios (S1, S2 and S3). The results show that the accuracy of HetDDI can achieve 98.82% in the binary-class task, 98.13% in the multi-class task and 96.66% in the multi-label one on S1, which outperforms the state-of-the-art methods by at least 2%. On S2 and S3, our method also achieves exciting performance. Furthermore, the case studies confirm that our model performs well in predicting unknown DDIs. Source codes are available at https://github.com/LinsLab/HetDDI.
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
刚刚
达达利亚完成签到,获得积分10
刚刚
111发布了新的文献求助30
刚刚
ponytail完成签到,获得积分10
1秒前
榕小蜂完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
wdy111应助Mila采纳,获得20
2秒前
hahhh7发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
科研通AI5应助huyuan采纳,获得10
3秒前
冰西瓜完成签到 ,获得积分0
3秒前
酱啊油完成签到,获得积分10
3秒前
charles发布了新的文献求助10
5秒前
LYL2003完成签到,获得积分10
5秒前
1231完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
大气的天蓝完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
白鸢发布了新的文献求助10
7秒前
有趣的灵魂完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
陈先生发布了新的文献求助10
8秒前
香蕉觅云应助糟糕的德地采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
搜集达人应助玥越采纳,获得30
9秒前
10秒前
10秒前
啊哦呃完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
函数完成签到 ,获得积分10
11秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Handbook of Marine Craft Hydrodynamics and Motion Control, 2nd Edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
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 3987267
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3529546
关于积分的说明 11245872
捐赠科研通 3268108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804089
邀请新用户注册赠送积分活动 881339
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 808653