Материал подготовлен автоматически по первоисточникам: ссылки на них — в конце статьи.
Молекулярные энкодеры CLOOME и CellCLIP не смогли надёжнее обычных химических признаков предсказать, изменит ли соединение состояние клеток. На независимом наборе JUMP-CP признаки PhysChem показали AUROC 0,704 против 0,626 у CLOOME, хотя работу не рецензировали и числа получили сами авторы. Использовать такие модели вместо лабораторного анализа пока рискованно.
Энкодер превращает структуру молекулы в набор чисел, по которому классификатор предсказывает её действие. Проверка отдельно размечала фенотипическую активность и токсичность: без такого разделения модель может считать полезным клеточным ответом неспецифическое повреждение клеток. Соединения также делили по химическому сходству и экспериментальным сериям, чтобы близкие молекулы или особенности одной серии не попадали одновременно в обучение и проверку.
Сравнили шесть представлений молекул: CLOOME, CellCLIP, два вида структурных признаков, физико-химические показатели и нейросеть без фенотипического предобучения. На официальном разделении BBBC036 результат CLOOME упал с AUROC 0,851 на обучении до 0,573 на тесте. Эта метрика показывает, насколько хорошо модель ранжирует активные и неактивные соединения. CellCLIP также не показал устойчивого преимущества, а токсичность почти для всех представлений предсказывалась легче, чем активность без токсического эффекта.
Проверку провели на двух экранах Cell Painting: рабочая часть BBBC036 включала около 10,7 тысячи соединений, основная выборка JUMP-CP — около 21,9 тысячи. Представления моделей фиксировали и обучали поверх них линейный классификатор; только контрольную нейросеть обучали целиком. CLOOME и CellCLIP ранее обучались на BBBC036, поэтому работа оценивает конкретные модели и схему проверки, а не все способы фенотипического предобучения.
Для отбора молекул модель стоит проверять на соединениях и экспериментальных сериях, которых не было в её предобучении, причём активность нужно отделять от токсичности. Иначе качество может отражать узнавание знакомой химии, а не способность заменить Cell Painting.
Источники
Похоже на вашу задачу?
Расскажите, что собираете. За полчаса разложим на этапы и назовём сроки — это бесплатно и ни к чему не обязывает.
