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超越随机划分:在化学和生物学动机驱动的分布偏移下评估药物-靶标亲和力模型 复制

Beyond Random Splits: Evaluating Drug-Target Affinity Models Under Chemically and Biologically Motivated Distribution Shifts Copy

· 9天前

精选理由

帮助研究者按真实部署中的化学与靶点分布偏移选择更可靠的药物-靶点亲和力模型

AI 摘要

arXiv:2610.03456v1 公告类型:新 摘要:药物-靶标亲和力(DTA)预测广泛用于在高成本实验筛选前对候选化合物进行优先级排序。DTA 模型通常在单一数据划分下进行比较,尽管实际部署可能要求外推到新的化学系列、新的蛋白质靶标,或同时外推到二者。我们探讨:用于评估的分布偏移是否会改变哪种架构表现最佳。我们从 ChEMBL 和 BindingDB 数据集中整理出 718,800 个独特的药物-蛋白质对。我们将 Morgan-fingerprint + protein-CNN 基线与 12 种受控架构进行比较,这些架构结合了四种药物表示方式和三种 ESM-2 交互模式。在 scaffold 和 fingerprint-cluster OOD 设置下,验证集平均 RMSE 分别为 0.950 和 0.945;而在 protein-cluster 和 dual OOD 设置下,则升至 1.299 和 1.321。在两种化学分布偏移之间,模型排名较为相似(tau = 0.79);但与 scaffold OOD 的一致性在 protein OOD 下下降(tau = 0.39),并在 dual OOD 下反转(tau = -0.55)。留出集评估、重复随机种子、组感知自助法分析以及规模匹配对照均支持同一结论:架构选择取决于外推的形式,而不仅仅取决于平均误差或训练集规模。因此,DTA 基准测试应与部署时预期的化学和靶标分布偏移相匹配。

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