反応を符号付きECFP差分で表現:テンプレート適用可否の高速プレフィルタと反応分類

  • 反応を、カウント型ECFPの生成物から基質を引いた差分として表す。ECFP互換のテンプレートでは、反応の適用がフィンガープリントを一定量だけ動かすため、グラフ変換がフィンガープリント空間での平行移動に対応する。
  • 反応中心ECFPはテンプレート適用に必要な局所環境を符号化し、テンプレートが適用できるかを座標ごとに判定する高速プレフィルタになる。
  • USPTO-50kとMetaNetXの反応でECFP半径を変えて評価したところ、どちらの表現も反応クラスと酵素クラスの分類に有用な情報を持ち、反応中心ECFPは反応ECFPにない情報を加えた。
💡 ポイント アブストラクトに基づく見解

実用上の価値は、安価な適用可否プレフィルタにある。テンプレートベースの合成計画や経路探索は、一致しえないテンプレートに時間の多くを費やしており、部分グラフ照合の前にそれを刈り込める。USPTO-50kでの分類は飽和したベンチマークなので、あまり重視しない。既存のテンプレートベースのプランナーに組み込み、偽陰性(有効なテンプレートの誤棄却)率を測りたい。黙って有効なテンプレートを捨てるプレフィルタは、経路を失うことになる。

Representing chemical and enzymatic reactions in fingerprint space for applicability filtering and classification ↗