Deep graph embedding for prioritizing synergistic anticancer drug combinations
Notice bibliographique
Résumé
Drug combinations are frequently used for the treatment of cancer patients in order to increase efficacy, decrease adverse side effects, or overcome drug resistance. Given the enormous number of drug combinations, it is cost- and time-consuming to screen all possible drug pairs experimentally. Currently, it has not been fully explored to integrate multiple networks to predict synergistic drug combinations using recently developed deep learning technologies. In this study, we proposed a Graph Convolutional Network (GCN) model to predict synergistic drug combinations in particular cancer cell lines. Specifically, the GCN method used a convolutional neural network model to do heterogeneous graph embedding, and thus solved a link prediction task. The graph in this study was a multimodal graph, which was constructed by integrating the drug-drug combination, drug-protein interaction, and protein–protein interaction networks. We found that the GCN model was able to correctly predict cell line-specific synergistic drug combinations from a large heterogonous network. The majority (30) of the 39 cell line-specific models show an area under the receiver operational characteristic curve (AUC) larger than 0.80, resulting in a mean AUC of 0.84. Moreover, we conducted an in-depth literature survey to investigate the top predicted drug combinations in specific cancer cell lines and found that many of them have been found to show synergistic antitumor activity against the same or other cancers in vitro or in vivo. Taken together, the results indicate that our study provides a promising way to better predict and optimize synergistic drug pairs in silico.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».