基于可分离的时间卷积网络的深度学习技术,用于发现抗病毒药物
Vishakha Singh1, Sanjay Kumar Singh2
1Department of Computer Science and Engineering, Indian Institute of Technology (BHU) Varanasi, Varanasi, Uttar Pradesh, 221005, India. vishakhasingh.rs.cse20@iitbhu.ac.in.
Scientific reports
|August 22, 2023
概括
研究人员开发了Deep-AVPiden,这是一种AI工具,用于发现用于药物发现的新型抗病毒 (AVP). 这个计算模型可以识别有机体中的潜在AVP,帮助对抗病毒性疾病.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 生物信息学是一种生物信息学.
- 计算生物学 计算生物学
背景情况:
- 随着COVID-19的流行,人们迫切需要快速发现治疗药物.
- 人工智能 (AI) 越来越多地用于治疗分子的in silico选.
- 抗病毒 (AVP) 是生物体对病毒感染产生的自然防御机制.
研究的目的:
- 开发和验证人工智能驱动的模型,用于发现新型抗病毒 (AVP).
- 创建一个用户友好的Web应用程序,用于识别蛋白质组中的AVP.
- 通过计算来选潜在的AVP的自然防御蛋白.
主要方法:
- 使用深度学习来识别AVP的Deep-AVPiden模型的开发.
- 创建了一个计算效率高的变体,Deep-AVPiden (DS),采用点wise可分离的卷积.
- 部署一个网络应用程序,让公众可以访问Deep-AVPiden模型.
- 使用学生的t测试对模型性能与最先进的分类器进行统计比较.
主要成果:
- 深度AVPiden实现了90%的准确性和90%的精度;深度AVPiden (DS) 实现了88%的准确性和90%的精度.
- 这两种模型的性能明显超过现有的最先进的分类器.
- 在植物,哺乳动物和鱼类防御蛋白中确定了潜在的AVP,其序列与已知的抗微生物具有相似性.
结论:
- 深度AVPiden模型提供了一种强大的计算方法来发现新的AVP.
- 鉴定到的AVP需要进一步的实验合成和对抗病毒疗效的测试.
- 这种人工智能驱动的发现平台可以加速开发新的抗病毒疗法.
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