DSCA-HLAII

В репозитории опубликован код DSCA-HLAII — модели для предсказания взаимодействия пептидов с молекулами HLA класса II и вероятности их представления иммунной системе. Авторы рассматривают задачу, важную для анализа иммунного ответа, разработки пептидных препаратов и оценки иммуногенности антител. Существующие методы часто используют сокращённые псевдопоследовательности HLA-II и вручную заданные признаки, из-за чего теряется часть контекстной информации и ухудшается перенос на ранее не встречавшиеся аллели. В DSCA-HLAII полные последовательности пептидов и цепей HLA-II описываются сразу двумя типами признаков. ONE-HOT сохраняет информацию на уровне отдельных аминокислот, а представления ESMC добавляют семантические, структурные и функциональные свойства последовательностей. Для моделирования их взаимодействия авторы предлагают модуль DSCA с двумя потоками внимания. Он отдельно обрабатывает пептид и HLA-II, объединяет глобальные и локальные признаки и позволяет выделять позиции, наиболее важные для связывания. В экспериментах модель сравнивается с NetMHCIIpan-4.3, CapHLA, TripHLApan, Graph-pMHC и MixMHCIIPred. На тесте с известными аллелями DSCA-HLAII достигает AUROC 0.988 и AUPR 0.963, а на тесте с полностью новыми аллелями сохраняет AUROC 0.963 и AUPR 0.894, показывая лучший результат среди рассмотренных методов. Дополнительно модель предсказывает положение девятиаминокислотного binding core и выделяет ключевые остатки, участвующие во взаимодействии с HLA-II. Авторы также используют DSCA-HLAII для оценки иммуногенности антител, где метод превосходит Sapiens, Graph-pMHC и NetMHCIIpan на клиническом наборе данных. Работа будет полезна исследователям вычислительной иммунологии, биоинформатики и разработки терапевтических белков, которым важно не только предсказывать взаимодействие пептида с HLA-II, но и понимать, какие участки последовательности определяют это взаимодействие.

статья | код