論文の概要: LaPro-DTA: Latent Dual-View Drug Representations and Salient Protein Feature Extraction for Generalizable Drug--Target Affinity Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.14792v1
- Date: Mon, 16 Mar 2026 03:46:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-17 16:19:36.033954
- Title: LaPro-DTA: Latent Dual-View Drug Representations and Salient Protein Feature Extraction for Generalizable Drug--Target Affinity Prediction
- Title(参考訳): LaPro-DTA:潜在デュアルビュードラッグ表現と一般化可能なタンパク質の特徴抽出-ターゲット親和性予測
- Authors: Zihan Dun, Liuyi Xu, An-Yang Lu, Shuang Li, Yining Qian,
- Abstract要約: 既存の手法は、現実的なコールドスタートシナリオにおいて大きなパフォーマンス劣化に悩まされる。
堅牢で一般化可能なDTA予測を実現するためのフレームワークであるLaPro-DTAを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.065808462922399
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Drug--target affinity prediction is pivotal for accelerating drug discovery, yet existing methods suffer from significant performance degradation in realistic cold-start scenarios (unseen drugs/targets/pairs), primarily driven by overfitting to training instances and information loss from irrelevant target sequences. In this paper, we propose LaPro-DTA, a framework designed to achieve robust and generalizable DTA prediction. To tackle overfitting, we devise a latent dual-view drug representation mechanism. It synergizes an instance-level view to capture fine-grained substructures with stochastic perturbation and a distribution-level view to distill generalized chemical scaffolds via semantic remapping, thereby enforcing the model to learn transferable structural rules rather than memorizing specific samples. To mitigate information loss, we introduce a salient protein feature extraction strategy using pattern-aware top-$k$ pooling, which effectively filters background noise and isolates high-response bioactive regions. Furthermore, a cross-view multi-head attention mechanism fuses these purified features to model comprehensive interactions. Extensive experiments on benchmark datasets demonstrate that LaPro-DTA significantly outperforms state-of-the-art methods, achieving an 8\% MSE reduction on the Davis dataset in the challenging unseen-drug setting, while offering interpretable insights into binding mechanisms.
- Abstract(参考訳): ドラッグ・ターゲット親和性予測は、薬物発見を加速するために重要であるが、既存の手法では、現実的なコールドスタートシナリオ(目に見えないドラッグ/ターゲット/ペア)において、パフォーマンスが著しく低下する。
本稿では,堅牢で一般化可能なDTA予測を実現するためのフレームワークであるLaPro-DTAを提案する。
過剰適合に対処するため, 潜伏する2視点の薬物表現機構を考案した。
確率的摂動を伴う微細なサブ構造を捉えるためのインスタンスレベルのビューと、セマンティックリマッピングによって一般化された化学足場を蒸留する分布レベルのビューを相乗化することにより、特定のサンプルを記憶するのではなく、伝達可能な構造規則を学習するモデルを強制する。
情報損失を軽減するため,パターン認識のトップ-k$プーリングを用いた有能なタンパク質の特徴抽出戦略を導入し,背景雑音を効果的にフィルタし,高応答な生物活性領域を分離する。
さらに、クロスビューマルチヘッドアテンション機構は、これら精製された特徴を融合させ、包括的な相互作用をモデル化する。
ベンチマークデータセットに関する大規模な実験により、LaPro-DTAは最先端の手法を著しく上回り、Davisデータセットに対する8倍のMSE削減を達成するとともに、バインディングメカニズムに対する解釈可能な洞察を提供する。
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