Machine learning assisted QSAR analysis to predict protein adsorption capacities on mixed-mode resins

数量结构-活动关系 吸附 模式(计算机接口) 化学 混合模式 生化工程 色谱法 计算机科学 有机化学 工程类 材料科学 立体化学 人机交互 复合材料
作者
Qingyun Cai,Liangzhi Qiao,Shan‐Jing Yao,Dong‐Qiang Lin
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier BV]
卷期号:340: 126762-126762 被引量:9
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2024.126762
摘要

Mixed-mode chromatography is promising for protein separation, but the structural diversities of proteins result in distinct adsorption behaviors. This study used machine learning methods to establish the quantitative structure–activity relationships (QSAR) between the protein adsorption capacity on mixed-mode resins and the molecule properties of target proteins and mixed-mode ligands. Four mixed-mode resins and twenty proteins were tested at different pHs and salt concentrations. Two machine learning models, random forest and gradient boosting, were developed successfully to predict protein adsorption capacities. The determination coefficients (R2) of the training dataset, validation dataset, and test dataset ranged around 0.94–0.97, 0.79–0.82, and 0.90–0.93, respectively. Further, several key descriptors that have significant impacts on adsorption capacities were identified by a two-step descriptor elimination method. Moreover, the SHapley Additive exPlanations (SHAP) method was used to reveal the mechanism of target protein adsorption on mixed-mode resins. The results provided a valuable guidance for the design and selection mixed-mode resins for the separation and purification of target proteins.
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
1秒前
pupu完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得30
3秒前
Jasper应助活力的乐巧采纳,获得10
3秒前
3秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
张欢馨应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得50
3秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
清爽的如冰完成签到,获得积分10
3秒前
WAHAHAoo完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
完美小蘑菇完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
mylove发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
8秒前
fbwg发布了新的文献求助10
10秒前
Aura完成签到,获得积分10
10秒前
大方荟发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
LIGANG1111发布了新的文献求助10
12秒前
可爱的函函应助luo采纳,获得10
13秒前
a812_wangwang发布了新的文献求助10
13秒前
kiwi发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
16秒前
17秒前
Lee发布了新的文献求助10
20秒前
搜集达人应助坚强三德采纳,获得10
20秒前
健康的夏青完成签到,获得积分10
21秒前
wdy完成签到,获得积分20
22秒前
replica完成签到,获得积分10
23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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 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 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 6430148
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8246246
关于积分的说明 17536216
捐赠科研通 5486401
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2895798
邀请新用户注册赠送积分活动 1872184
关于科研通互助平台的介绍 1711723