論文の概要: MFBind: a Multi-Fidelity Approach for Evaluating Drug Compounds in
Practical Generative Modeling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.10387v1
- Date: Fri, 16 Feb 2024 00:48:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-02-19 17:54:51.301169
- Title: MFBind: a Multi-Fidelity Approach for Evaluating Drug Compounds in
Practical Generative Modeling
- Title(参考訳): MFBind: 創薬モデルにおける医薬品評価のための多面的アプローチ
- Authors: Peter Eckmann, Dongxia Wu, Germano Heinzelmann, Michael K Gilson, Rose
Yu
- Abstract要約: 現在の創薬モデルでは、主に分子ドッキングを用いて生成物の品質を評価する。
本稿では,MFBind(Multi-fidelity Bind)を提案し,精度と計算コストの最適トレードオフを実現する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.689451879343014
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Current generative models for drug discovery primarily use molecular docking
to evaluate the quality of generated compounds. However, such models are often
not useful in practice because even compounds with high docking scores do not
consistently show experimental activity. More accurate methods for activity
prediction exist, such as molecular dynamics based binding free energy
calculations, but they are too computationally expensive to use in a generative
model. We propose a multi-fidelity approach, Multi-Fidelity Bind (MFBind), to
achieve the optimal trade-off between accuracy and computational cost. MFBind
integrates docking and binding free energy simulators to train a multi-fidelity
deep surrogate model with active learning. Our deep surrogate model utilizes a
pretraining technique and linear prediction heads to efficiently fit small
amounts of high-fidelity data. We perform extensive experiments and show that
MFBind (1) outperforms other state-of-the-art single and multi-fidelity
baselines in surrogate modeling, and (2) boosts the performance of generative
models with markedly higher quality compounds.
- Abstract(参考訳): 現在の創薬モデルでは、主に分子ドッキングを用いて生成する化合物の品質を評価する。
しかし、ドッキングスコアが高い化合物でさえ常に実験活性を示すわけではないため、そのようなモデルは実際は役に立たないことが多い。
分子動力学に基づく結合自由エネルギー計算のようなより正確なアクティビティ予測の方法は存在するが、生成モデルで使用するには計算コストが高すぎる。
本稿では,MFBind(Multi-fidelity Bind)を提案し,精度と計算コストの最適トレードオフを実現する。
MFBindはドッキングと結合自由エネルギーシミュレータを統合し、多要素深層代理モデルの学習を活発に行う。
深層サロゲートモデルでは,事前学習手法と線形予測ヘッドを用いて,少量の高精度データに効率的に適合する。
我々は,MFBind (1) がサロゲートモデリングにおいて他の最先端の単一および多忠実なベースラインよりも優れており,(2) 著しく高品質な化合物を用いた生成モデルの性能を高めることを示す。
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