Benchmarking of Small Molecule Feature Representations for hERG, Nav1.5, and Cav1.2 Cardiotoxicity Prediction
Notice bibliographique
Résumé
In the field of drug discovery, there is a substantial challenge in seeking out chemical structures that possess desirable pharmacological, toxicological, and pharmacokinetic properties. Complications arise when drugs interfere with the functioning of cardiac ion channels, leading to serious cardiovascular consequences. The discontinuation and removal of numerous approved drugs from the market or at late development stages in the pipeline due to such inhibitory effects further highlight the urgency of addressing this issue. Consequently, the early prediction of potential blockers targeting cardiac ion channels during the drug discovery process is of paramount importance. This study introduces a deep learning framework that computationally determines the cardiotoxicity associated with the voltage-gated potassium channel (hERG), the voltage-gated calcium channel (Cav1.2), and the voltage-gated sodium channel (Nav1.5) for drug candidates. The predictive capabilities of three feature representations─molecular fingerprints, descriptors, and graph-based numerical representations─are rigorously benchmarked. Additionally, a novel training and evaluation data set framework is presented, enabling predictive model training of drug off-target cardiotoxicity using a comprehensive and large curated data set covering these three cardiac ion channels. To facilitate these predictions, a robust and comprehensive small molecule cardiotoxicity prediction tool named CToxPred has been developed. It is made available as open source under the permissive MIT license at https://github.com/issararab/CToxPred.
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 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 | 0,003 |
| 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 ».