基于边权重信息深度网络嵌入的PPIN功能模块检测

现有基于网络嵌入的蛋白质相互作用网络(PPIN)功能模块检测方法通常仅对蛋白质节点信息进行网络嵌入,并未对蛋白质间的边权重信息进行网络嵌入,导致蛋白质功能模块检测质量不理想。针对该问题,提出一种基于边权重信息深度网络嵌入的PPIN功能模块检测方法。结合PPIN的拓扑结构以及基因本体的属性信息,通过图注意力网络的注意力系数来衡量蛋白质间的一阶边权重信息,基于邻域聚合对蛋白质的一阶边权重信息进行嵌入。利用长短期记忆网络的遗忘门和输入门来衡量蛋白质间的高阶边权重信息,并对蛋白质的高阶边权重信息进行嵌入。根据网络嵌入得到的低维向量,通过核心附属聚类算法挖掘出核心团并添加附属蛋白质,从而获得最终的蛋白质功能模块。在Collins、Gavin和Krogan蛋白质数据集上的实验结果表明,该方法相较于基于核心附属聚类的蛋白质功能模块检测等方法在准确率和F1值上最高提升了18.1和12.9个百分点。