Predicting drug-target interactions (DTI) via reliable computational methods is an effective and efficient way to mitigate the enormous costs and time of the drug discovery process. Structure-based drug similarities and sequence-based target protein similarities are the commonly used information for DTI prediction. Among numerous computational methods, neighborhood-based chemogenomic approaches that leverage drug and target similarities to perform predictions directly are simple but promising ones. However, most existing similarity-based methods follow the transductive setting. These methods cannot directly generalize to unseen data because they should be re-built to predict the interactions for new arriving drugs, targets, or drug-target pairs. Besides, many similarity-based methods, especially neighborhood-based ones, cannot handle directly all three types of interaction prediction. Furthermore, a large amount of missing interactions in current DTI datasets hinders most DTI prediction methods. To address these issues, we propose a new method denoted as Weighted k Nearest Neighbor with Interaction Recovery (WkNNIR). Not only can WkNNIR estimate interactions of any new drugs and/or new targets without any need of re-training, but it can also recover missing interactions. In addition, WkNNIR exploits local imbalance to promote the influence of more reliable similarities on the DTI prediction process. We also propose a series of ensemble methods that employ diverse sampling strategies and could be coupled with WkNNIR as well as any other DTI prediction method to improve performance. Experimental results over five benchmark datasets demonstrate the effectiveness of our approaches in predicting drug-target interactions. Lastly, we confirm the practical prediction ability of proposed methods to discover reliable interactions that not reported in the original benchmark datasets.


翻译:通过可靠的计算方法预测药物-目标相互作用(DTI)是减少药物发现过程的巨大成本和时间的一个有效而高效的方法。基于结构的药物相似性和基于序列的目标蛋白质相似性是用于DTI预测的常用信息。在许多计算方法中,以街区为基础的化学化学组学方法,利用药物和将相似性作为直接进行预测的目标都是简单但有希望的方法。然而,大多数以类似性为基础的现有方法都遵循了传输设置。这些方法不能直接概括为无法见的数据,因为它们应该重新建立,以预测新到来的药物、目标或药物-目标配对的相互作用。此外,许多基于结构的药物相似性和基于序列的目标蛋白质相似性蛋白质相似性蛋白质相似性蛋白质相似性比,特别是以街区为基础的方法,无法直接处理所有三种类型的互动预测。此外,目前DTI数据集中大量缺失的相互作用妨碍了大多数DTI的预测方法。为了解决这些问题,我们提出了一种新的方法,即Westerest Neghble 和互动(WkNNNNIR) 的原始方法。我们不仅能够评估任何新药物和/或新目标的相互作用的多样化方法,而且我们也可以在重新分析中评估中可以评估新的方法的精确的精确的预测方法。我们也可以地评估。

0
下载
关闭预览

相关内容

IFIP TC13 Conference on Human-Computer Interaction是人机交互领域的研究者和实践者展示其工作的重要平台。多年来,这些会议吸引了来自几个国家和文化的研究人员。官网链接:http://interact2019.org/
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
近期必读的五篇KDD 2020【推荐系统 (RS) 】相关论文
专知会员服务
64+阅读 · 2020年8月11日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
CIKM2020推荐系统论文集合
机器学习与推荐算法
10+阅读 · 2020年10月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
lightgbm algorithm case of kaggle(上)
R语言中文社区
8+阅读 · 2018年3月20日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
Arxiv
6+阅读 · 2018年3月28日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
123+阅读 · 2020年9月8日
近期必读的五篇KDD 2020【推荐系统 (RS) 】相关论文
专知会员服务
64+阅读 · 2020年8月11日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
相关资讯
CIKM2020推荐系统论文集合
机器学习与推荐算法
10+阅读 · 2020年10月13日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
lightgbm algorithm case of kaggle(上)
R语言中文社区
8+阅读 · 2018年3月20日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
【推荐】RNN/LSTM时序预测
机器学习研究会
25+阅读 · 2017年9月8日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员