Selection of Molecular Descriptors with Artificial Intelligence for the Understanding of HIV-1 Protease Peptidomimetic Inhibitors-activity
Notice bibliographique
Résumé
Quantitative Structure Activity Relationship (QSAR) techniques are used routinely by computational chemists in drug discovery and development to analyze datasets of compounds. Quantitative numerical methods like Partial Least Squares (PLS) and Artificial Neural Networks (ANN) have been used on QSAR to establish correlations between molecular properties and bioactivity. However, ANN may be advantageous over PLS because it considers the interrelations of the modeled variables. This study focused on the HIV-1 Protease (HIV-1 Pr) inhibitors belonging to the peptidomimetic class of compounds. The main objective was to select molecular descriptors with the best predictive value for antiviral potency (Ki). PLS and ANN were used to predict Ki activity of HIV-1 Pr inhibitors and the results were compared. To address the issue of dimensionality reduction, Genetic Algorithms (GA) were used for variable selection and their performance was compared against that of ANN. Finally, the structure of the optimum ANN achieving the highest Pearson's-R coefficient was determined. On the basis of Pearson's-R, PLS and ANN were compared to determine which exhibits maximum performance. Training and validation of models was performed on 15 random split sets of the master dataset consisted of 231 compounds. For each compound 192 molecular descriptors were considered. The molecular structure and constant of inhibition (Ki) were selected from the NIAID database. Study findings suggested that non-covalent interactions such as hydrophobicity, shape and hydrogen bonding describe well the antiviral activity of the HIV-1 Pr compounds. The significance of lipophilicity and relationship to HIV-1 associated hyperlipidemia and lipodystrophy syndrome warrant further investigation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».