(院新聞網訊 曾憲森)近日,6774澳门永利的林曉麗博士團隊,在國際知名遙感生物信息領域期刊《IEEE/ACM Transactions on Computational Biology and Bioinformatics》(TCBB)上發表了題為“KGRLFF: Detecting Drug-Drug Interactions Based on Knowledge Graph Representation Learning and Feature Fusion”的研究成果。林曉麗博士作為該文章的第一作者,與碩士研究生尹壯(第二作者)共同完成了這一重要研究。
TCBB期刊在生物信息學領域享有盛譽,不僅具有極高的影響力,還獲得了中國計算機學會(CCF)的B類期刊推薦。此次研究成果的發表,無疑将進一步推動計算機技術在生物信息學領域的廣泛應用。
藥物-藥物相互作用(DDI)的準确預測對于提高藥物開發效率、确保聯合治療的安全性具有至關重要的意義。針對這一問題,該論文創新性地提出了一種基于知識表示學習和特征融合的DDI預測方法——KGRLFF。該方法充分利用了醫學知識圖譜和藥物分子結構中的豐富信息,實現了對DDI的高效預測。
具體來說,KGRLFF方法首先通過雙向随機遊走采樣模塊(BRWP)獲取知識圖譜中藥物的高階鄰域信息,這些信息包括鄰接節點、語義關系以及三元組事實相關的高階信息等。随後,設計了一種嵌入表示學習模塊(KGCRA),該模塊利用藥物信息來更新其鄰居節點,并通過疊代聚合的方式更新高階鄰居。在此基礎上,利用更新的高階鄰居進行反向遞歸聚合,形成了一個循環學習過程,從而實現了對藥物特征的深度挖掘。
此外,該研究還将藥物的分子結構特征引入模型,并與藥物的圖嵌入特征進行巧妙融合,以獲得更具表現力和綜合性的特征。這種特征融合的方式,進一步提高了DDI預測的準确性和可靠性。
案例研究表明,當抗抑郁藥物Tianeptine和Levomilnacipran聯合使用時,會增加副作用的風險或嚴重性。這兩種藥物的代謝都涉及CYP3A4酶,這是一種在人體内廣泛存在的藥物代謝酶。當這兩種藥物同時使用時,會導緻CYP3A4酶的過度消耗,進而可能導緻體内血清素和去甲腎上腺素水平異常升高,從而引發副作用。這一發現為臨床用藥提供了重要的參考和指導。
