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PepCVAE:抗菌肽序列的半监督定向设计

定量方法 2018-11-14 v3 机器学习 机器学习

摘要

鉴于抗微生物耐药性这一全球性威胁的出现,迫切需要用于下一代抗微生物设计的新型方法。我们报告了一种基于半监督变分自编码器(VAE)模型的肽生成框架PepCVAE,用于设计新型抗菌肽(AMP)序列。我们的模型通过利用丰富的未标记肽序列,学习生物肽上下文的丰富潜空间。该模型进一步利用联合训练的、使用有限标记样本的AMP分类器的反馈,学习解耦的抗微生物属性空间。解耦表示允许对AMP进行可控生成。对PepCVAE生成序列的广泛分析揭示了我们的模型相较普通VAE的优越性能,因为PepCVAE生成具有更高长程多样性的新型AMP序列,同时更贴近生物肽的训练分布。这些特征在下一代抗微生物设计中极受青睐。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.07743,
  title  = {PepCVAE: Semi-Supervised Targeted Design of Antimicrobial Peptide Sequences},
  author = {Payel Das and Kahini Wadhawan and Oscar Chang and Tom Sercu and Cicero Dos Santos and Matthew Riemer and Vijil Chenthamarakshan and Inkit Padhi and Aleksandra Mojsilovic},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07743},
  year   = {2018}
}