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KDD2021 | 用于预测蛋白质-配体结合亲和力的图神经网络

本文介绍由中国科学技术大学和百度商业智能实验室等机构的研究人员合作发表于KDD 2021的研究成果:作者提出了一个基于图神经网络的模型SIGN(structure-aware interactive graph neural network),通过利用原子间的细粒度结构和相互作用信息来学习蛋白质-配体复合物的表征,从而更好地进行结合亲和力预测。SIGN由两部分组成:极坐标启发的图注意力层(PGAL)和成对相互作用池化(PiPool)。PGAL用来整合原子之间的距离和角度信息,进行三维空间结构建模。PiPool用来将蛋白质和配体之间的远程相互作用纳入模型中。在两个基准上的实验结果验证了SIGN的优越性。

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Seg.A.2023——主动脉分割

主动脉是人体的主要动脉,与其分支动脉形成主动脉血管树 (aortic vessel tree, AVT),为全身供血。监测主动脉疾病患者需要定期筛查血管疾病发展。用于临床评估的标准图像模式是计算机断层扫描血管造影 (CTA),它提供了 AVT 的详细视图。最佳情况下,整个 AVT 几何形状会随着时间的推移进行重建,并与后续 CTA 扫描的几何形状进行比较。不仅要检测与主要病理相关的变化,还要检测外周变化或新的合并症。然而,手动执行此任务需要逐个切片轮廓,一次扫描的主动脉血管树可能需要一整天,这使得该任务在临床实践中不可行。此外,精确的重建可用于通过数值模拟分析血流和血管内手术的结果。为此,AI 支持的自动分割方法已被证明是一种可能的解决方案,它可以实时运行或在临床常规的后台运行。一个悬而未决的问题是将这些算法转化为 1) 在几个临床机构中工作,因为不同的扫描协议,特别是在扫描设备、辐射剂量和造影剂方面,这导致 AVT 中不同的 Hounsfield 值,以及 2)鉴于注释时间长,依赖于有限数量的标记数据。AI 支持的自动分割方法已被证明是一种可能的解决方案,它可以实时运行或在临床常规的后台运行。一个悬而未决的问题是将这些算法转化为 1) 在几个临床机构中工作,因为不同的扫描协议,特别是在扫描设备、辐射剂量和造影剂方面,这导致 AVT 中不同的 Hounsfield 值,以及 2)鉴于注释时间长,依赖于有限数量的标记数据。AI 支持的自动分割方法已被证明是一种可能的解决方案,它可以实时运行或在临床常规的后台运行。一个悬而未决的问题是将这些算法转化为 1) 在几个临床机构中工作,因为不同的扫描协议,特别是在扫描设备、辐射剂量和造影剂方面,这导致 AVT 中不同的 Hounsfield 值,以及 2)鉴于注释时间长,依赖于有限数量的标记数据。

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Nat. Com. Sci.|使用RaptGen发现生成核酸适配体

本文介绍由日本早稻田大学、计算生物大数据开放创新实验室、日本医学院的Michiaki Hamada教授团队发表在Nature Computational Science的研究成果。作者开发了一种变分自编码器模型(RaptGen)用于生成核酸适配体。RaptGen利用一个轮廓隐藏的马尔可夫(HMM)模型解码器来有效地表示motif序列。作者证明了RaptGen在motif信息的基础上将模拟序列数据嵌入到低维潜在空间中,并使用两个独立的SELEX数据集进行了序列嵌入。RaptGen成功地从潜在空间生成了适配体,模型还可以通过一个较短的学习模型生成一个截断的适配体。并且证明了RaptGen可以根据贝叶斯优化应用于活性引导的适配体生成。

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腾讯(优图)新技术的人脸检测

【导读】分享的文章,其提出了一种新的人脸检测网络,解决了人脸检测的三个关键方面,包括更好的特征学习、渐进的损失设计和基于锚的数据增强。首先,提出了一种增强原始特征映射的特征增强模块(FEM),将单个镜头探测器扩展到双镜头探测器。其次,采用由两组不同的锚计算的渐进锚损失(PAL)来有效地促进特征。第三,通过将新的锚分配策略集成到数据增强中,使用了改进的锚匹配(IAM),以提供对REGRESOR的更好的初始化。由于这些技术都与双流设计有关,所以将提出的网络命名为双镜头人脸检测器(DSFD)。对流行的基准,WIDER FACE和FDDB进行了广泛实验,证明了DSFD优于现有技术的人脸检测器的优越性。

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