Out-of-the-box-inlärningsmodell förutsäger läkemedels farmaceutiska egenskaper

Forskare från universitet i Singapore och Kina har utvecklat MolMapNet, ett nytt verktyg för artificiell intelligens.

intelligens (AI). Den förutsäger läkemedels farmaceutiska egenskaper genom att analysera idéer om molekyler baserade på mänsklig kunskap.

Även om AI-verktyg vanligtvis är bra förigenkännande av rumsligt ordnade bilder (till exempel bilder av objekt), fungerar de inte bra med oroliga data såsom molekylära egenskaper. Detta försämrar deras effektivitet vid analys av läkemedel. Forskare har försökt övervinna denna begränsning. Målet är att förbättra prestandan hos djupinlärningsmodeller för att förutsäga läkemedels egenskaper.

Forskarnas innovativafärdigt verktyg för konstgjord intelligens MolMapNet för djup inlärning i förutsägelse av farmaceutiska egenskaper. Från och med en molekyl (uppe till höger) projiceras dess molekylära egenskaper (såsom molekylära komponenter under molekylen) på en 2D-platta (topplatta med en flerskiktsstruktur) som en bildigenkänningsbild AI (flerskiktsstruktur) läser bildpixlar för igenkänningsindikatorer för farmaceutiska egenskaper och förutsäger sedan (två lager av sammankopplade länkar under flerskiktsstrukturen) farmaceutiska egenskaper (läkemedel och flaska i nedre vänstra hörnet). Rutan som öppnas (längst ner till höger) indikerar att AI-verktyget kan användas av icke-specialister. Upphovsman: Shen et al.

Skapandet av den djupa inlärningsmodellen ägde rum i tre steg.

  • Den första är en bred studie av de interna förhållandena mellan molekylära egenskaper hos mer än 8 miljoner molekyler.
  • Den andra är användningen av en nyutveckladdatatransformationstekniker för att visa de molekylära egenskaperna hos läkemedel i 2D-bilder. Pixellayouter återspeglar det interna förhållandet mellan dessa egenskaper. De innehåller viktiga indikatorer på farmaceutiska egenskaper som fångas med hjälp av utbildade modeller för djupinlärning.
  • Det tredje är att träna MolMapNet-verktyget att känna igen 2D-bilder och använda dem för att förutsäga farmaceutiska egenskaper.

Som ett resultat kan AI fånga vissa mönster.en layout av pixlar som kännetecknar vissa farmaceutiska egenskaper. Det ser ut så. hur artificiell intelligens skiljer mellan män och kvinnor i bilden, studerar olika könsegenskaper.

Innovativ AI kräver ingen finjustering av parametrar, vilket innebär att den är tillgänglig för icke-specialister. 

Läs mer

Ny uranförening slår rekord för avvikande ledningsförmåga

Den stormigaste platsen på jorden: varför Drake Passage är den farligaste vägen till Antarktis

Evolutionärt fel: vilka organ i människokroppen som fungerar ologiskt