論文の概要: Protein Representation Learning by Capturing Protein Sequence-Structure-Function Relationship
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.06663v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 05:42:29 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-27 03:27:39.873416
- Title: Protein Representation Learning by Capturing Protein Sequence-Structure-Function Relationship
- Title(参考訳): タンパク質配列-構造-構造-構造関係のキャプチャによるタンパク質表現学習
- Authors: Eunji Ko, Seul Lee, Minseon Kim, Dongki Kim,
- Abstract要約: AMMAは3つのモダリティを統一表現空間に統合するために、統一されたマルチモーダルエンコーダを採用する。
AMMAは、配列の整った相互関係を示すタンパク質表現の学習に非常に効果的である。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 12.11413472492417
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The goal of protein representation learning is to extract knowledge from protein databases that can be applied to various protein-related downstream tasks. Although protein sequence, structure, and function are the three key modalities for a comprehensive understanding of proteins, existing methods for protein representation learning have utilized only one or two of these modalities due to the difficulty of capturing the asymmetric interrelationships between them. To account for this asymmetry, we introduce our novel asymmetric multi-modal masked autoencoder (AMMA). AMMA adopts (1) a unified multi-modal encoder to integrate all three modalities into a unified representation space and (2) asymmetric decoders to ensure that sequence latent features reflect structural and functional information. The experiments demonstrate that the proposed AMMA is highly effective in learning protein representations that exhibit well-aligned inter-modal relationships, which in turn makes it effective for various downstream protein-related tasks.
- Abstract(参考訳): タンパク質表現学習の目的は、様々なタンパク質関連下流タスクに適用可能なタンパク質データベースから知識を抽出することである。
タンパク質配列、構造、機能は、タンパク質の包括的理解のための3つの重要なモダリティであるが、タンパク質表現学習の既存の方法は、それらの間の非対称的な相互関係を捉えるのが困難であるため、これらのモダリティのうち1つまたは2つしか利用していない。
この非対称性を考慮した新しい非対称多モードマスク型オートエンコーダ(AMMA)を提案する。
AMMAは,(1)3つのモダリティを統一表現空間に統合する統一マルチモーダルエンコーダ,(2)非対称デコーダを採用し,シーケンス潜在特徴が構造的および機能的情報を反映することを保証している。
実験により, 提案したAMMAは, 分子間関係の整合性を示すタンパク質表現の学習に極めて有効であり, 様々な下流タンパク質関連タスクに有効であることが示された。
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