厦门大学邱鲤鲤获国家专利权
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龙图腾网获悉厦门大学申请的专利一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法、系统和存储介质获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115828152B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211468047.1,技术领域涉及:G06F18/241;该发明授权一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法、系统和存储介质是由邱鲤鲤;吴清锋;刘佳桐;周昌乐;阮群生设计研发完成,并于2022-11-22向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法、系统和存储介质在说明书摘要公布了:本发明第一方面提出一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法,包括:S1,获取抗癌肽的训练数据集和测试数据集;S2,将抗癌肽序列构造成以氨基酸节点为顶点的图结构网络并进行编码,获得图结构数据;S3,构建图卷积坍缩池化和残差网络模型,将所述图结构数据输入模型训练;以及,S4,应用训练好的所述模型进行抗癌肽的分类。其中,图卷积坍缩池化和残差网络模型包括堆叠图卷积网络模块、图坍缩池化模块和残差网络模块。上述方案将抗癌肽数据视为一种类似于图结构的数据,利用图卷积神经网络来处理抗癌肽的分类问题,有效区分抗癌肽和非抗癌肽,避免了已有的模型存在识别准确度不高、泛化能力不够、使用的特征和预测模型缺乏大规模评估等问题。
本发明授权一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法、系统和存储介质在权利要求书中公布了:1.一种基于图卷积网络的抗癌肽分类方法,其特征在于,包括以下步骤: S1,获取抗癌肽的训练数据集和测试数据集; S2,将抗癌肽序列构造成以氨基酸节点为顶点的图结构网络并进行编码,获得图结构数据; S3,构建图卷积坍缩池化和残差网络模型,将所述图结构数据输入模型训练; 以及, S4,应用训练好的所述模型进行抗癌肽的分类; S2所述图结构网络的属性数据包括抗癌肽链特征、图标签和邻接矩阵,所述抗癌肽链特征包括氨基酸节点类型、氨基酸节点距离和氨基酸节点的物理化学含义; S2所述编码的方式包括采用One-hot编码表示氨基酸节点类型,采用Node2vec编码表示氨基酸节点距离和采用基于物理化学特性分类的编码表示氨基酸节点自身的物理化学特性; S3所述图卷积坍缩池化和残差网络模型包括堆叠图卷积网络模块GX、图坍缩池化模块DX和残差网络模块RX,其中X为图结构数据,所述抗癌肽链特征,其中,||表示对特征向量的连接操作; 所述堆叠图卷积网络模块中单层网络的公式表示为 ; 其中,,N是图上节点的个数,每个节点都用一个M维特征向量表示,为第层的输入特征,为输出特征,表示邻接矩阵,表示带有自环的邻接矩阵,,是邻接矩阵的度,,为第l层可训练的参数,为相关的激活函数; 所述图坍缩池化模块中图坍缩算子S的计算公式为 ; 节点的特征Z的计算公式为 ; 其中,和是两个独立的图卷积网络层,为氨基酸节点的邻接矩阵,为氨基酸节点的特征; 所述图坍缩池化模块中第层的节点特征和邻接矩阵的计算公式为 ; 其中,,其中,表示第层的节点数量。
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