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
善良冰颜发布了新的文献求助10
3秒前
搜集达人应助Azed采纳,获得10
6秒前
是丹丹呀发布了新的文献求助10
6秒前
maplentp完成签到,获得积分10
9秒前
搜集达人应助猕猴桃采纳,获得10
10秒前
安利完成签到,获得积分10
11秒前
鲤鱼念珍完成签到 ,获得积分10
12秒前
小瑶发布了新的文献求助10
12秒前
David_C完成签到,获得积分10
12秒前
Ava应助罗布林卡采纳,获得10
20秒前
堇妗完成签到,获得积分10
21秒前
Akim应助淡定采纳,获得20
21秒前
阳光飞槐完成签到,获得积分10
22秒前
故里完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
某不科学的萌萌应助kk采纳,获得10
23秒前
大意的凝蝶完成签到 ,获得积分20
23秒前
大成子完成签到,获得积分10
23秒前
Ok完成签到 ,获得积分10
24秒前
24秒前
酷波er应助是丹丹呀采纳,获得10
24秒前
呼呼大睡完成签到,获得积分10
25秒前
花卷发布了新的文献求助10
27秒前
顾矜应助苹果大福采纳,获得10
27秒前
27秒前
adasd完成签到,获得积分20
29秒前
初景应助当时年少采纳,获得20
30秒前
猕猴桃发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
怕黑的半烟完成签到,获得积分10
32秒前
Inyz完成签到,获得积分10
32秒前
Emily发布了新的文献求助10
32秒前
芝士就是力量完成签到,获得积分10
33秒前
MHR发布了新的文献求助10
35秒前
今后应助binglangcha采纳,获得10
36秒前
ken131完成签到 ,获得积分0
36秒前
Robin95完成签到 ,获得积分10
36秒前
无花果应助积极烧鹅采纳,获得10
36秒前
tt完成签到,获得积分10
37秒前
nacoo发布了新的文献求助10
37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
Cronologia da história de Macau 5000
Petrology and Plate Tectonics 800
Electrode Potentials 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Association of Reentry Well-Being with Psychological Distress, Employment, and Housing Instability 15-Months After Incarceration 500
Trees of tropical Asia : an illustrated guide to diversity 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7028054
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8698333
关于积分的说明 18430249
捐赠科研通 6527745
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3111611
关于科研通互助平台的介绍 2188898
邀请新用户注册赠送积分活动 2087186