Canopy: 用于代谢工程的异构图基础模型

Canopy: A Heterograph Foundation Model for Metabolic Engineering

精选理由

Canopy把基因、蛋白质、代谢物等生物数据全揉进一个图模型,预测发酵产量比传统方法准了将近一倍,搞合成生物学的可以看看。

AI 摘要

Canopy是一个异构图基础模型,整合了10个数据源构建成包含690万个节点(13种类型)和34种边的知识图谱。它使用ESM-2、MoLFormer和PubMedBERT等域专用基础模型编码节点特征,并通过异构图Transformer(HGT)进行预训练。在发酵滴度预测任务中,冻结的Canopy嵌入达到了R²=0.41,远超表格基线(最佳R²=0.24)和同质GNN变体。

AI 翻译 · 中文

Canopy是一个异构图基础模型,整合了10个数据源构建成包含690万个节点(13种类型)和34种边的知识图谱。它使用ESM-2、MoLFormer和PubMedBERT等域专用基础模型编码节点特征,并通过异构图Transformer(HGT)进行预训练。在发酵滴度预测任务中,冻结的Canopy嵌入达到了R²=0.41,远超表格基线(最佳R²=0.24)和同质GNN变体。

arXiv cs.LGDesigning microbial strains that produce high-value chemicals at commercially viable titers remains a central challenge in metabolic engineering. Existing computational approaches either rely on stoichiometric constraint