MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1093/bioinformatics/btag415

Медицинская библиотека · Bioinformatics (Oxford, England) · 2026

Fitness translocation: improving variant effect prediction with biologically-grounded data augmentation.

Mialland Adrien, Fukunaga Shuzo, Katsuki Riku, Dong Yunfei, Yamaguchi Hideki, Saito Yutaka

СтатьяПоддержка исследования: вне правительства СШАПеревод пока не подготовлен

Аннотация

MOTIVATION: Data scarcity limits the characterization of protein fitness landscapes and the development of accurate variant effect prediction models. To address this challenge, we introduce fitness translocation, a data augmentation strategy that generates synthetic variants for a target protein by leveraging variant fitness data previously measured in homologous proteins. Using embeddings from protein language models, the method computes the difference between each homolog variant and its wild type and applies these offsets to the target wild-type embedding to create synthetic variants in embedding space.

RESULTS

We illustrate the utility of fitness translocation in the context of variant effect prediction on three protein families: IGPS, GFP, and SARS-CoV-2 spike proteins, across different models and training data sizes. Fitness translocation consistently improves predictive performance, particularly under limited training data, and is effective even when augmenting with remote homologs sharing as little as 35% sequence identity. These results illustrate how biologically grounded data augmentation can expand and diversify protein fitness landscapes, supporting more data-efficient protein engineering.

AVAILABILITY AND IMPLEMENTATION: The code and datasets are available at https://github.com/adrienmialland/ProtFitTrans.

Для цитирования: Mialland Adrien, Fukunaga Shuzo, Katsuki Riku, Dong Yunfei, Yamaguchi Hideki, Saito Yutaka. Fitness translocation: improving variant effect prediction with biologically-grounded data augmentation.. Bioinformatics (Oxford, England). 2026. DOI: 10.1093/bioinformatics/btag415.

Предметные рубрики MeSH

Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.