印第安納州西拉斐特——使用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行藥物開(kāi)發(fā)的挑戰(zhàn)之一是為計(jì)算機(jī)創(chuàng)建一個(gè)從一組數(shù)據(jù)點(diǎn)中提取所需信息的過(guò)程。藥物科學(xué)家必須提取生物數(shù)據(jù)并訓(xùn)練軟件，以了解典型的人體將如何與藥物組合相互作用。
普渡大學(xué)的藥物發(fā)現(xiàn)研究人員創(chuàng)建了一個(gè)新的數(shù)據(jù)挖掘框架，用于訓(xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型。這個(gè)名為L(zhǎng)emon的框架可以幫助藥物研究人員更好地挖掘蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)(PDB)，這是一個(gè)擁有超過(guò)14萬(wàn)種生物分子結(jié)構(gòu)的綜合資源，每周都有新的結(jié)構(gòu)發(fā)布。這項(xiàng)工作發(fā)表在10月15日的《生物信息學(xué)》雜志上。
普渡大學(xué)科學(xué)學(xué)院分析和物理化學(xué)助理教授Gaurav Chopra說(shuō)：“PDB是藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域的重要工具?！眴?wèn)題是，整理所有積累的數(shù)據(jù)可能需要很多時(shí)間。機(jī)器學(xué)習(xí)可以有所幫助，但你仍然需要一個(gè)強(qiáng)大的框架，計(jì)算機(jī)可以從中快速分析數(shù)據(jù)，以幫助創(chuàng)建一個(gè)安全有效的框架。。"
檸檬軟件平臺(tái)是一個(gè)帶有Python綁定的快速C 11庫(kù)，幾分鐘就能開(kāi)采出PDB。在PDB加載所有傳統(tǒng)mmCIF文件大約需要290分鐘，但Lemon在8核電腦上應(yīng)用簡(jiǎn)單的工作流程大約需要6分鐘。Lemon允許用戶(hù)編寫(xiě)自定義函數(shù)，將它們包含在其軟件包中，并以標(biāo)準(zhǔn)方式開(kāi)發(fā)自定義函數(shù)，從而為整個(gè)科學(xué)界生成獨(dú)特的基準(zhǔn)測(cè)試數(shù)據(jù)集。
與Chopra合作開(kāi)發(fā)化學(xué)博士平臺(tái)的Jonathan Jonathan Fine表示：“沉積在PDB的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)和計(jì)算生物學(xué)的科學(xué)和教育帶來(lái)了很多進(jìn)步，有助于推動(dòng)藥物開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域的發(fā)展?！薄拔覀儎?chuàng)建了Lemon作為一站式商店，可以快速挖掘整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，提取對(duì)藥物開(kāi)發(fā)至關(guān)重要的有用生物信息。”
Lemon之所以得名，是因?yàn)樗畛踔荚跒樗幬镌O(shè)計(jì)軟件創(chuàng)建基準(zhǔn)測(cè)試集，并識(shí)別lemon與在PDB無(wú)法很好建模的生物分子之間的相互作用。
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