COSMO-RS-Based Descriptors for the Machine Learning-Enabled Screening of Nucleotide Analogue Drugs against SARS-CoV-2
Notice bibliographique
Résumé
Chemical similarity-based approaches employed to repurpose or develop new treatments for emerging diseases, such as COVID-19, correlates molecular structure-based descriptors of drugs with those of a physiological counterpart or clinical phenotype. We propose novel descriptors based on a COSMO-RS (short for conductor-like screening model for real solvents) σ-profiles for enhanced drug screening enabled by machine learning (ML). The descriptors' performance is hereby illustrated for nucleotide analogue drugs that inhibit the ribonucleic acid-dependent ribonucleic acid polymerase, key to viral transcription and genome replication. The COSMO-RS-based descriptors account for both chemical reactivity and structure, and are more effective for ML-based screening than fingerprints based on molecular structure and simple physical/chemical properties. The descriptors are evaluated using principal component analysis, an unsupervised ML technique. Our results correlate with the active monophosphate forms of the leading drug remdesivir and the prospective drug EIDD-2801 with nucleotides, followed by other promising drugs, and are superior to those from molecular structure-based descriptors and molecular docking. The COSMO-RS-based descriptors could help accelerate drug discovery for the treatment of emerging diseases.
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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) | 0,000 | 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 | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».