• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

INTREPPPID——一种基于直系同源物信息的五联体网络,用于跨物种预测蛋白质-蛋白质相互作用。

INTREPPPID-an orthologue-informed quintuplet network for cross-species prediction of protein-protein interaction.

机构信息

Department of Electrical and Computer Engineering, McGill University, 845 Sherbrooke Street West, Montréal, QC H3A 0G4, Canada.

Mila, Quebec AI Institute, 6666 St-Urbain Street #200, Montréal, QC H2S 3H1, Canada.

出版信息

Brief Bioinform. 2024 Jul 25;25(5). doi: 10.1093/bib/bbae405.

DOI:10.1093/bib/bbae405
PMID:39171984
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11339867/
Abstract

An overwhelming majority of protein-protein interaction (PPI) studies are conducted in a select few model organisms largely due to constraints in time and cost of the associated 'wet lab' experiments. In silico PPI inference methods are ideal tools to overcome these limitations, but often struggle with cross-species predictions. We present INTREPPPID, a method that incorporates orthology data using a new 'quintuplet' neural network, which is constructed with five parallel encoders with shared parameters. INTREPPPID incorporates both a PPI classification task and an orthologous locality task. The latter learns embeddings of orthologues that have small Euclidean distances between them and large distances between embeddings of all other proteins. INTREPPPID outperforms all other leading PPI inference methods tested on both the intraspecies and cross-species tasks using strict evaluation datasets. We show that INTREPPPID's orthologous locality loss increases performance because of the biological relevance of the orthologue data and not due to some other specious aspect of the architecture. Finally, we introduce PPI.bio and PPI Origami, a web server interface for INTREPPPID and a software tool for creating strict evaluation datasets, respectively. Together, these two initiatives aim to make both the use and development of PPI inference tools more accessible to the community.

摘要

绝大多数蛋白质-蛋白质相互作用 (PPI) 的研究都是在少数几个选定的模式生物中进行的,这主要是由于相关“湿实验室”实验的时间和成本限制。基于计算的 PPI 推断方法是克服这些限制的理想工具,但它们在跨物种预测方面往往存在困难。我们提出了 INTREPPPID,这是一种使用新的“五联体”神经网络结合同源数据的方法,该网络由五个具有共享参数的并行编码器构建。INTREPPPID 同时包含 PPI 分类任务和同源局部性任务。后者学习具有小欧几里得距离的同源物的嵌入,并且所有其他蛋白质的嵌入之间具有大的距离。在使用严格评估数据集的情况下,INTREPPPID 在种内和跨物种任务上均优于所有其他经过测试的领先 PPI 推断方法。我们表明,INTREPPPID 的同源局部性损失提高了性能,这是由于同源数据的生物学相关性,而不是由于架构的其他一些虚假方面。最后,我们分别引入了 PPI.bio 和 PPI Origami,这是 INTREPPPID 的 Web 服务器接口和用于创建严格评估数据集的软件工具。这两个举措旨在使 PPI 推断工具的使用和开发更容易为社区所接受。

https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/621b7e3deb8b/bbae405f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/fc3ef8472230/bbae405ga1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/09627ad844c6/bbae405f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/6fb5fb316dd0/bbae405f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/c409c64faaba/bbae405f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/621b7e3deb8b/bbae405f4.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/fc3ef8472230/bbae405ga1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/09627ad844c6/bbae405f1.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/6fb5fb316dd0/bbae405f2.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/c409c64faaba/bbae405f3.jpg
https://cdn.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/blobs/7f0a/11339867/621b7e3deb8b/bbae405f4.jpg

相似文献

1
INTREPPPID-an orthologue-informed quintuplet network for cross-species prediction of protein-protein interaction.INTREPPPID——一种基于直系同源物信息的五联体网络,用于跨物种预测蛋白质-蛋白质相互作用。
Brief Bioinform. 2024 Jul 25;25(5). doi: 10.1093/bib/bbae405.
2
Improving protein-protein interaction prediction using protein language model and protein network features.利用蛋白质语言模型和蛋白质网络特征改进蛋白质-蛋白质相互作用预测。
Anal Biochem. 2024 Oct;693:115550. doi: 10.1016/j.ab.2024.115550. Epub 2024 Apr 26.
3
Protein-Protein Interfaces: A Graph Neural Network Approach.蛋白质-蛋白质相互作用界面:图神经网络方法。
Int J Mol Sci. 2024 May 28;25(11):5870. doi: 10.3390/ijms25115870.
4
DualNetGO: a dual network model for protein function prediction via effective feature selection.DualNetGO:一种通过有效特征选择进行蛋白质功能预测的双网络模型。
Bioinformatics. 2024 Jul 1;40(7). doi: 10.1093/bioinformatics/btae437.
5
GNNGL-PPI: multi-category prediction of protein-protein interactions using graph neural networks based on global graphs and local subgraphs.GNNGL-PPI:基于全局图和局部子图的图神经网络的蛋白质-蛋白质相互作用多类别预测。
BMC Genomics. 2024 May 9;25(1):406. doi: 10.1186/s12864-024-10299-x.
6
APPINetwork: an R package for building and computational analysis of protein-protein interaction networks.APPI 网络:一个用于构建和计算蛋白质-蛋白质相互作用网络的 R 包。
PeerJ. 2022 Nov 4;10:e14204. doi: 10.7717/peerj.14204. eCollection 2022.
7
BIPS: BIANA Interolog Prediction Server. A tool for protein-protein interaction inference.BIPS:BIANA 互作预测服务器。一个用于蛋白质-蛋白质相互作用推断的工具。
Nucleic Acids Res. 2012 Jul;40(Web Server issue):W147-51. doi: 10.1093/nar/gks553. Epub 2012 Jun 11.
8
CFAGO: cross-fusion of network and attributes based on attention mechanism for protein function prediction.CFAGO:基于注意力机制的网络和属性交叉融合的蛋白质功能预测方法。
Bioinformatics. 2023 Mar 1;39(3). doi: 10.1093/bioinformatics/btad123.
9
Protein-protein interaction site predictions with three-dimensional probability distributions of interacting atoms on protein surfaces.利用蛋白质表面相互作用原子的三维概率分布预测蛋白质-蛋白质相互作用位点。
PLoS One. 2012;7(6):e37706. doi: 10.1371/journal.pone.0037706. Epub 2012 Jun 6.
10
Improved prediction of protein-protein interaction using a hybrid of functional-link Siamese neural network and gradient boosting machines.利用功能链接暹罗神经网络和梯度提升机的混合体改进蛋白质-蛋白质相互作用的预测。
Brief Bioinform. 2021 Nov 5;22(6). doi: 10.1093/bib/bbab255.

引用本文的文献

1
Recent advances in deep learning for protein-protein interaction: a review.深度学习在蛋白质-蛋白质相互作用研究中的最新进展:综述
BioData Min. 2025 Jun 16;18(1):43. doi: 10.1186/s13040-025-00457-6.
2
Computational strategies for cross-species knowledge transfer and translational biomedicine.跨物种知识转移与转化医学的计算策略
ArXiv. 2024 Aug 16:arXiv:2408.08503v1.

本文引用的文献

1
Cracking the black box of deep sequence-based protein-protein interaction prediction.破解基于深度序列的蛋白质-蛋白质相互作用预测的黑箱。
Brief Bioinform. 2024 Jan 22;25(2). doi: 10.1093/bib/bbae076.
2
The Gene Ontology knowledgebase in 2023.2023 版基因本体论知识库。
Genetics. 2023 May 4;224(1). doi: 10.1093/genetics/iyad031.
3
The STRING database in 2023: protein-protein association networks and functional enrichment analyses for any sequenced genome of interest.2023 年的 STRING 数据库:针对任何感兴趣的测序基因组的蛋白质-蛋白质关联网络和功能富集分析。
Nucleic Acids Res. 2023 Jan 6;51(D1):D638-D646. doi: 10.1093/nar/gkac1000.
4
RAPPPID: towards generalizable protein interaction prediction with AWD-LSTM twin networks.RAPPPID:利用 AWDLSTM 孪生网络进行可泛化的蛋白质交互预测。
Bioinformatics. 2022 Aug 10;38(16):3958-3967. doi: 10.1093/bioinformatics/btac429.
5
PSINDB: the postsynaptic protein-protein interaction database.PSINDB:突触后蛋白-蛋白相互作用数据库。
Database (Oxford). 2022 Mar 2;2022(2022). doi: 10.1093/database/baac007.
6
ChikvInt: a Chikungunya virus-host protein-protein interaction database.ChikvInt:基孔肯雅病毒-宿主蛋白-蛋白相互作用数据库。
Lett Appl Microbiol. 2022 Jun;74(6):992-1000. doi: 10.1111/lam.13677. Epub 2022 Mar 11.
7
Benchmark Evaluation of Protein-Protein Interaction Prediction Algorithms.蛋白质-蛋白质相互作用预测算法的基准评估。
Molecules. 2021 Dec 22;27(1):41. doi: 10.3390/molecules27010041.
8
PANTHER: Making genome-scale phylogenetics accessible to all.PANTHER:让所有人大开眼界的基因组系统发生学。
Protein Sci. 2022 Jan;31(1):8-22. doi: 10.1002/pro.4218. Epub 2021 Nov 25.
9
D-SCRIPT translates genome to phenome with sequence-based, structure-aware, genome-scale predictions of protein-protein interactions.D-SCRIPT 通过基于序列、结构感知的基因组规模的蛋白质-蛋白质相互作用预测,将基因组转化为表型。
Cell Syst. 2021 Oct 20;12(10):969-982.e6. doi: 10.1016/j.cels.2021.08.010. Epub 2021 Oct 9.
10
Recent progress in mass spectrometry-based strategies for elucidating protein-protein interactions.基于质谱的策略在阐明蛋白质-蛋白质相互作用方面的最新进展。
Cell Mol Life Sci. 2021 Jul;78(13):5325-5339. doi: 10.1007/s00018-021-03856-0. Epub 2021 May 27.