CN116417060B 蛋白质功能模块的挖掘方法、计算机设备和存储介质 （中国科学院深圳先进技术研究院）

WO2017081687A1,2017.05.18本发明公开了一种蛋白质功能模块的挖掘节点级别自适应的图卷积网络(NASGC)模型，通过自适应机制使各个蛋白质节点分别学习高阶2S1、将蛋白质相互作用网络输入节点级别自适应S3、基于以上步骤S1至步骤S2进行迭代计算至模S4、基于所述最终的蛋白质节点向量表示，通过S5、从所述蛋白质相互作用网络筛选出蛋白质复合S6、从所述聚类结果的每个聚类簇中筛选出蛋白S14、使用低通图滤波器G与基因本体属性特征矩阵;,,h和bh是所述节点级别自适应图卷积网络模型的可学习网络参数；σ表示激活函3所述节点vi停止迭代卷积的卷积层数Ni表;;。3.根据权利要求1或2所述的蛋白质功能模tig的计算公式如下：;;所述步骤S3包括：基于预先设定的最大迭代次数，重复步骤S1至步骤4基于所述蛋白质相互作用网络，设置m=r，通过K_means聚类算法进行聚类得到对于每一次m的具体取值，通过手肘算法计算每个节点到簇中心距离到误差平方和根据m的具体取值与计算得到SSE值的对应关系拟合曲线图，在拟合曲线中确定SSE值。基于所述邻接矩阵A和蛋白质节点的向量表示，通过以下余弦相似度计算公式计算蛋白质,qqqq;S54、将密度分数最大的极大团，从集合Alternative_core移除并置入集合Complex_若重复节点个数少于2个，则将其余极大团中的重复节点删除，其余部分相关性成绩，若相关性成绩大于预先设定的阈值θ1，则将邻居蛋白质节点pi嵌入该极大团5;Complex_Seed_core移除并置入集合CompS59、重复进行以上步骤S57_S58，直至集合Complex_Seed_core为空集，在集合qS63、基于所述加权邻接矩阵W，计算所述集合Pathway_Seed_core中所有最短路径q;shortest_pathj末端的任意一个邻居节点pi，基于蛋白质节点相似度计算邻居蛋嵌入最短路径shortest_pathj;S66、重复进行以上步骤S64_S65，直至集合Pathway_Seed_core为空集，在集合9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及序，所述计算机程序被处理器执行时实现如1_8任一项所述的蛋白质功能模块的挖掘方法6[0004]文章《Proteincom模型(AANE)进行学习蛋白质节点表示，通过蛋白质相[0006]为了解决上述技术问题，本发明的一方面是提供一种蛋白质功能模块的挖掘方7得最后一次迭代计算的最终的蛋白质节点向量表示以及]T82[0044]对于每一次m的具体取值，通过手肘算法计算每个节点到簇中心距离到误差平方[0046]根据m的具体取值与计算得到SSE值的对应关系拟合曲线图，在拟合曲线中确定9qqq所述极大团结构Clique置入集合Altqq[0055]S53、基于所述加权邻接矩阵W，计算所述集合Alternative_core中所有极大团q[0057]S54、将密度分数最大的极大团，从集合Alternative_core移除并置入集合Complex_Seed_core作为蛋白质复[0060]S56、重复进行以上步骤S53_S55，直至集合Alternative_core为空集，在集合Complex_Seed_core获得若干个蛋白质复集合Complex_Seed_core移除并置入集合Compl[0064]S59、重复进行以上步骤S57_S58，直至集合Complex_Seed_core为空集，在集合qq短路径shortest_pathj末端的任意一个邻居节点pi，基于蛋白质质节点pi嵌入最短路径shortest_pat[0074]S66、重复进行以上步骤S64_S65，直至集合Pathway_Seed_core为空集，在集合示出了与根据本发明的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大[0087]步骤S1、将蛋白质相互作用网络(PPI网络)输入节点级别自适应图卷积网络[0094]具体地，所述归一化拉普拉斯矩阵Ls为Ls＝I_D_1/2AD_1/2，所述低通滤波器G为操作时的状态值，表示节点vi在第k层卷积操作时状态值，S()为一个非线性变换函数[0110]输出以上蛋白质节点的向量表示并对蛋白质相互作用网络中的节点信息进行更[0119](3)根据m的具体取值与计算得到SSE值的对应关系拟合曲线图(例如图2中示出tigLtig[0130]步骤S3、基于以上步骤S1至步骤S2进行迭代计算至模型收敛或达到最大迭代次[0140]步骤S52、应用团挖掘方法从所述蛋白质相互作用网络筛选出极大团结构qq[0144]步骤S54、将密度分数最大的极大团，从集合Alternative_core移除并置入集合Complex_Seed_core作为蛋白质复合密度分数最大的极大团为Clique1，则将极大团Clique1从集合Alternative_core移除并置入集合Complex_Seed_core作为蛋白质复合体的基础结复合体基础结构，则集合Alternative_core剩余的极大团结构包括Clique2、Clique3、Complex_Seed_core获得若干个蛋白质复蛋白质节点的任意一个邻居节点pi，基于蛋白质节点相似度计算邻居节点pi与该极大团合Complex_set获得最终挖掘出的最短路径，并且最短路径长度不超过3，将筛选出的所有路径置入集合Pathway_Seed_qq于最短路径shortest_pathj末端的任意一个邻居节点pi，基于蛋白质节点蛋白质节