論文の概要: OptimusKG: Unifying biomedical knowledge in a modern multimodal graph
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.27269v1
- Date: Wed, 29 Apr 2026 23:49:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-01 16:31:53.842123
- Title: OptimusKG: Unifying biomedical knowledge in a modern multimodal graph
- Title(参考訳): OptimusKG:現代マルチモーダルグラフにおけるバイオメディカル知識の統合
- Authors: Lucas Vittor, Ayush Noori, Iñaki Arango, Joaquín Polonuer, Sam Rodriques, Andrew White, David A. Clifton, Marinka Zitnik,
- Abstract要約: バイオメディカルラベル付きプロパティグラフ(LPG)であるOptimusKGについて述べる。
OptimusKGには、10のエンティティタイプに190,531ノード、26のリレーションタイプに21,813,863エッジ、150の異なるプロパティキーに110,276,843値が含まれている。
グラフはノードとエッジの上位レベルスキーマを強制し、粒度、型固有のプロパティ、相互参照、前例を保持する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 24.395547772712373
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Biomedical knowledge graphs (KGs) are widely used in the life sciences, yet many are derived from unstructured documents and therefore lack schema-level constrains, whereas graphs assembled from structured resources are difficult to harmonize into a unified representation. We present OptimusKG, a multimodal biomedical labeled property graph (LPG) built from structured and semi-structured resources to preserve factual, type-specific metadata across molecular, anatomical, clinical, and environmental domains. OptimusKG contains 190,531 nodes across 10 entity types, 21,813,816 edges across 26 relation types, and 67,249,863 property instances encoding 110,276,843 values across 150 distinct property keys, derived from 18 ontologies and controlled vocabularies. The graph enforces a top-level schema for nodes and edges and retains granular, type-specific properties, cross-references, and provenance across molecular, anatomical, clinical, and environmental domains. We assessed the validity of OptimusKG by evaluating whether graph relationships are supported by evidence from the scientific literature using a multimodal agent, PaperQA3. PaperQA3 identified supporting evidence for 70.0% of sampled edges, whereas 83.4% of sampled false edges received no supporting evidence. Edges without literature support were concentrated in associations derived from experimental and functional genomics resources, suggesting that OptimusKG captures biomedical knowledge that may precede synthesis in the scientific literature. OptimusKG is distributed as Apache Parquet files, providing a standardized resource for graph-based machine learning, knowledge-grounded retrieval with large language models, and biomedical discovery use cases such as hypothesis generation.
- Abstract(参考訳): 生物医学知識グラフ(KG)は生命科学で広く使われているが、その多くが構造化されていない文書から派生しており、したがってスキーマレベルの制約がない。
分子,解剖学,臨床,環境領域にまたがる事実,タイプ固有のメタデータを保存するために,構造化および半構造化資源から構築された多モードバイオメディカルラベル付きプロパティグラフ(LPG)であるOptimusKGを提案する。
OptimusKGには、10のエンティティタイプに190,531のノード、26のリレーションタイプに21,813,816のエッジ、150の異なるプロパティキーに110,276,843の値をエンコードする67,249,863のプロパティインスタンスが含まれている。
このグラフはノードとエッジの上位レベルスキーマを強制し、分子、解剖学的、臨床および環境領域にわたる粒度、タイプ固有の特性、相互参照、および証明を保持する。
本研究は,マルチモーダルエージェントPaperQA3を用いて,科学文献からの証拠によってグラフ関係が支持されるか否かを評価することにより,OptimusKGの有効性を評価した。
PaperQA3では、サンプルエッジの70.0%が支持証拠であり、サンプルエッジの83.4%が支持証拠を受けていない。
文献支援のない領域は、実験的および機能的なゲノム資源に由来する関連性に集中しており、オプティマスKGは、科学文献の合成に先立つ生物医学的知識を捉えていることを示唆している。
OptimusKGはApache Parquetファイルとして配布されており、グラフベースの機械学習、大規模言語モデルによる知識ベース検索、仮説生成などのバイオメディカル発見ユースケースのための標準化されたリソースを提供する。
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