論文の概要: Beyond Random Splits: Evaluating Drug-Target Affinity Models Under Chemically and Biologically Motivated Distribution Shifts Copy
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03456v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 15:33:20 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-06 00:14:30.454678
- Title: Beyond Random Splits: Evaluating Drug-Target Affinity Models Under Chemically and Biologically Motivated Distribution Shifts Copy
- Title(参考訳): ランダムスプリットを超えて:化学的および生物学的に動機付けられた分布シフトコピー下での薬物標的親和性モデルの評価
- Abstract要約: 薬物標的親和性(DTA)予測は、高価な試験スクリーニングの前に候補化合物を優先するために広く用いられている。
アーキテクチャがどのアーキテクチャが最適かを評価するために使用される分散シフトが、どのアーキテクチャに最も適しているかを問う。
Morgan-fingerprint + protein-CNNベースラインと4つの薬物表現と3つのESM-2相互作用モードを組み合わせた12の制御アーキテクチャを比較した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.3688623794228771
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Drug-target affinity (DTA) prediction is widely used to prioritize candidate compounds before costly experimental screening. DTA models are often compared under a single data split, even though deployment may require extrapolation to new chemical series, new protein targets, or both. We ask whether the distribution shift used for evaluation changes which architecture appears best. We curate 718,800 unique drug-protein pairs from the ChEMBL and BindingDB datasets. We compare a Morgan-fingerprint + protein-CNN baseline with 12 controlled architectures that combine four drug representations with three ESM-2 interaction modes. Mean validation RMSE increases from 0.950 and 0.945 under scaffold and fingerprint-cluster OOD to 1.299 and 1.321 under protein-cluster and dual OOD. Model rankings are similar across the two chemical shifts (tau = 0.79), but agreement with scaffold OOD falls under protein OOD (tau = 0.39) and reverses under dual OOD (tau = -0.55). Held-out evaluation, repeated seeds, group-aware bootstrap analysis, and a size-matched control support the same conclusion: architecture selection depends on the form of extrapolation, not only on average error or training-set size. DTA benchmarks should therefore match the chemical and target shifts expected at deployment.
- Abstract(参考訳): 薬物標的親和性(DTA)予測は、高価な試験スクリーニングの前に候補化合物を優先するために広く用いられている。
DTAモデルは、新しい化学系列、新しいタンパク質標的、または両方への外挿を必要とするとしても、単一のデータ分割の下で比較されることが多い。
アーキテクチャがどのアーキテクチャが最適かを評価するために使用される分散シフトが、どのアーキテクチャに最も適しているかを問う。
ChEMBLとBindingDBのデータセットから718,800のユニークな薬物-タンパク質ペアをキュレートする。
Morgan-fingerprint + protein-CNNベースラインと4つの薬物表現と3つのESM-2相互作用モードを組み合わせた12の制御アーキテクチャを比較した。
平均バリデーションRMSEは足場下に0.950と0.945、指紋クラスターOODは1.299と1.321、タンパク質クラスターと二重OODでは1.321に増加する。
モデルランキングは2つの化学シフト (tau = 0.79) で類似しているが、足場OODとの一致はタンパク質OOD (tau = 0.39) に該当し、二重OOD (tau = -0.55) に反する。
アーキテクチャの選択は、平均的なエラーやトレーニングセットのサイズだけでなく、外挿の形式に依存する。
したがって、DTAベンチマークは、デプロイ時に期待される化学および標的シフトと一致すべきである。
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