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Enregistrement W3205082786 · doi:10.1093/bib/bbab421

MDF-SA-DDI: predicting drug–drug interaction events based on multi-source drug fusion, multi-source feature fusion and transformer self-attention mechanism

2021· article· en· W3205082786 sur OpenAlexaff
Shenggeng Lin, Yanjing Wang, Lingfeng Zhang, Yanyi Chu, Yatong Liu, Yitian Fang, Mingming Jiang, Qiankun Wang, Bowen Zhao, Yi Xiong, Dong‐Qing Wei

Notice bibliographique

RevueBriefings in Bioinformatics · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueComputational Drug Discovery Methods
Établissements canadiensUniversity of Ottawa
Organismes subventionnairesShanghai Jiao Tong UniversityScience and Technology Commission of Shanghai MunicipalityNational Natural Science Foundation of China
Mots-clésComputer scienceFeature learningDrugFeature (linguistics)Artificial intelligenceEncoderFusionTransformerMechanism (biology)Fusion mechanismPattern recognition (psychology)Machine learningMedicinePharmacologyEngineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

One of the main problems with the joint use of multiple drugs is that it may cause adverse drug interactions and side effects that damage the body. Therefore, it is important to predict potential drug interactions. However, most of the available prediction methods can only predict whether two drugs interact or not, whereas few methods can predict interaction events between two drugs. Accurately predicting interaction events of two drugs is more useful for researchers to study the mechanism of the interaction of two drugs. In the present study, we propose a novel method, MDF-SA-DDI, which predicts drug-drug interaction (DDI) events based on multi-source drug fusion, multi-source feature fusion and transformer self-attention mechanism. MDF-SA-DDI is mainly composed of two parts: multi-source drug fusion and multi-source feature fusion. First, we combine two drugs in four different ways and input the combined drug feature representation into four different drug fusion networks (Siamese network, convolutional neural network and two auto-encoders) to obtain the latent feature vectors of the drug pairs, in which the two auto-encoders have the same structure, and their main difference is the number of neurons in the input layer of the two auto-encoders. Then, we use transformer blocks that include self-attention mechanism to perform latent feature fusion. We conducted experiments on three different tasks with two datasets. On the small dataset, the area under the precision-recall-curve (AUPR) and F1 scores of our method on task 1 reached 0.9737 and 0.8878, respectively, which were better than the state-of-the-art method. On the large dataset, the AUPR and F1 scores of our method on task 1 reached 0.9773 and 0.9117, respectively. In task 2 and task 3 of two datasets, our method also achieved the same or better performance as the state-of-the-art method. More importantly, the case studies on five DDI events are conducted and achieved satisfactory performance. The source codes and data are available at https://github.com/ShenggengLin/MDF-SA-DDI.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,003
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,011
Score d'incertitude au seuil0,022

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,003
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0020,002
Bibliométrie0,0030,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,002
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0020,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,013
Tête enseignante GPT0,266
Écart entre enseignants0,252 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations183
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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