Structure‐aware deep learning model for peptide toxicity prediction
Notice bibliographique
Résumé
Antimicrobial resistance is a critical public health concern, necessitating the exploration of alternative treatments. While antimicrobial peptides (AMPs) show promise, assessing their toxicity using traditional wet lab methods is both time-consuming and costly. We introduce tAMPer, a novel multi-modal deep learning model designed to predict peptide toxicity by integrating the underlying amino acid sequence composition and the three-dimensional structure of peptides. tAMPer adopts a graph-based representation for peptides, encoding ColabFold-predicted structures, where nodes represent amino acids and edges represent spatial interactions. Structural features are extracted using graph neural networks, and recurrent neural networks capture sequential dependencies. tAMPer's performance was assessed on a publicly available protein toxicity benchmark and an AMP hemolysis data we generated. On the latter, tAMPer achieves an F1-score of 68.7%, outperforming the second-best method by 23.4%. On the protein benchmark, tAMPer exhibited an improvement of over 3.0% in the F1-score compared to current state-of-the-art methods. We anticipate tAMPer to accelerate AMP discovery and development by reducing the reliance on laborious toxicity screening experiments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».