論文の概要: Interpreting GFlowNets for Drug Discovery: Extracting Actionable Insights for Medicinal Chemistry
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2511.19264v1
- Date: Mon, 24 Nov 2025 16:16:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-11-25 18:34:25.304256
- Title: Interpreting GFlowNets for Drug Discovery: Extracting Actionable Insights for Medicinal Chemistry
- Title(参考訳): 薬物発見のためのGFlowNetsの解釈:医薬化学のための実行可能な洞察を抽出する
- Authors: Amirtha Varshini A S, Duminda S. Ranasinghe, Hok Hei Tam,
- Abstract要約: Generative Flow Networks(GFlowNets)は分子設計のための有望なフレームワークを提供するが、内部決定方針は不透明である。
本稿では, 文書化化学反応と購入可能な開始材料に基づくGFlowNetであるSynFlowNetの解釈可能性フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Generative Flow Networks, or GFlowNets, offer a promising framework for molecular design, but their internal decision policies remain opaque. This limits adoption in drug discovery, where chemists require clear and interpretable rationales for proposed structures. We present an interpretability framework for SynFlowNet, a GFlowNet trained on documented chemical reactions and purchasable starting materials that generates both molecules and the synthetic routes that produce them. Our approach integrates three complementary components. Gradient based saliency combined with counterfactual perturbations identifies which atomic environments influence reward and how structural edits change molecular outcomes. Sparse autoencoders reveal axis aligned latent factors that correspond to physicochemical properties such as polarity, lipophilicity, and molecular size. Motif probes show that functional groups including aromatic rings and halogens are explicitly encoded and linearly decodable from the internal embeddings. Together, these results expose the chemical logic inside SynFlowNet and provide actionable and mechanistic insight that supports transparent and controllable molecular design.
- Abstract(参考訳): Generative Flow Networks(GFlowNets)は分子設計のための有望なフレームワークを提供するが、内部決定方針は不透明である。
これにより、化学者が提案された構造に対して明確かつ解釈可能な合理的性を必要とする薬物発見が制限される。
本稿では, 文書化化学反応を訓練したGFlowNetと, 生成する分子と合成経路の両方を生成可能な出発材料であるSynFlowNetの解釈可能性フレームワークを提案する。
このアプローチは3つの相補的なコンポーネントを統合します。
勾配に基づく塩分と反事実的摂動を組み合わせることで、どの原子環境が報酬に影響を及ぼし、構造的編集が分子結果をどのように変化させるかを特定する。
スパースオートエンコーダは、極性、リポフィリティー、分子サイズなどの物理化学的性質に対応する軸方向の潜伏因子を明らかにする。
モティフプローブは、芳香族環やハロゲンを含む官能基が、内部の埋め込みから明示的にエンコードされ、線形にデオード可能であることを示している。
これらの結果は、SynFlowNet内の化学ロジックを公開し、透明で制御可能な分子設計をサポートする実用的な、機械的な洞察を提供する。
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