HAC-Net: A Hybrid Attention-Based Convolutional Neural Network for Highly Accurate Protein–Ligand Binding Affinity Prediction

计算机科学 卷积神经网络 人工智能 深度学习 试验装置 Python(编程语言) 概化理论 机器学习 水准点(测量) 图形 虚拟筛选 数据挖掘 模式识别(心理学) 药物发现 理论计算机科学 生物信息学 生物 统计 操作系统 数学 地理 大地测量学
作者
Gregory W. Kyro,Rafael I. Brent,Víctor S. Batista
出处
期刊:Journal of Chemical Information and Modeling [American Chemical Society]
卷期号:63 (7): 1947-1960 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acs.jcim.3c00251
摘要

Applying deep learning concepts from image detection and graph theory has greatly advanced protein-ligand binding affinity prediction, a challenge with enormous ramifications for both drug discovery and protein engineering. We build upon these advances by designing a novel deep learning architecture consisting of a 3-dimensional convolutional neural network utilizing channel-wise attention and two graph convolutional networks utilizing attention-based aggregation of node features. HAC-Net (Hybrid Attention-Based Convolutional Neural Network) obtains state-of-the-art results on the PDBbind v.2016 core set, the most widely recognized benchmark in the field. We extensively assess the generalizability of our model using multiple train-test splits, each of which maximizes differences between either protein structures, protein sequences, or ligand extended-connectivity fingerprints of complexes in the training and test sets. Furthermore, we perform 10-fold cross-validation with a similarity cutoff between SMILES strings of ligands in the training and test sets, and also evaluate the performance of HAC-Net on lower-quality data. We envision that this model can be extended to a broad range of supervised learning problems related to structure-based biomolecular property prediction. All of our software is available as open source at https://github.com/gregory-kyro/HAC-Net/, and the HACNet Python package is available through PyPI.
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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
song发布了新的文献求助10
刚刚
Maestro_S应助jyyg采纳,获得10
刚刚
1秒前
asd_1发布了新的文献求助10
2秒前
单纯板栗发布了新的文献求助10
4秒前
浮游应助Raye采纳,获得10
4秒前
波波完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
夜尽天明应助琪哒采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
咸鱼发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
善学以致用应助WANGJD采纳,获得10
6秒前
PigaChu发布了新的文献求助10
6秒前
Haries完成签到,获得积分10
6秒前
tlc_191026完成签到,获得积分10
6秒前
小伍同学完成签到,获得积分10
7秒前
伊雪儿完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI2S应助077采纳,获得10
8秒前
杨知意完成签到,获得积分10
8秒前
nightmoonsun发布了新的文献求助10
9秒前
柚子发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
10秒前
在水一方应助吴帆采纳,获得10
11秒前
高分子物理不会完成签到,获得积分10
11秒前
Jessica完成签到,获得积分20
11秒前
善学以致用应助clone2012采纳,获得30
11秒前
雨张发布了新的文献求助20
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
红柚完成签到,获得积分10
13秒前
豪豪完成签到,获得积分10
14秒前
一一完成签到 ,获得积分10
14秒前
wyc完成签到,获得积分10
15秒前
不想干活应助yzbbb采纳,获得10
15秒前
bkagyin应助研友_89jWGL采纳,获得10
15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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4600144
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4010398
关于积分的说明 12416277
捐赠科研通 3690163
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2034179
邀请新用户注册赠送积分活动 1067543
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 952426