Visualización de la evolución molecular - Biovia Discovery Studio
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BIOVÍA Diseño de Terapéutica Generativa (GTD) es una solución de vanguardia que utiliza inteligencia artificial (IA) para generar candidatos moleculares altamente plausibles mediante la exploración del espacio químico, a partir de un conjunto de moléculas iniciales y propiedades objetivo. (Ver la reciente publicación con Gilead).
A través de ciclos iterativos de generación molecular y poda, GTD refina estos candidatos, pero el proceso evolutivo puede ser opaco y complejo.
Para facilitar una mejor comprensión del espacio químico explorado en un experimento y explicar dónde se originaron los nuevos candidatos moleculares, se ha desarrollado una nueva función de visualización. Esta característica, llamada árbol genealógico, proporciona una representación gráfica interactiva del historial de transformación de una molécula. Construido con Angular y D3.js, tiene como objetivo mejorar tanto la transparencia como la interpretabilidad del proceso de diseño molecular.
Este componente se integra como una pestaña de visualización dedicada dentro de la vista detallada de cada compuesto. Cuando se selecciona una molécula, el árbol se genera dinámicamente y se centra en esa molécula, lo que permite a los usuarios rastrear sus orígenes y ver moléculas relacionadas a lo largo de su linaje. Al hacer clic en un nodo, los usuarios pueden acceder a información molecular relevante, como representación estructural, detalles de transformación, valores de propiedades y puntuaciones de rendimiento.
Mostrado como un diagrama en forma de árbol, el árbol genealógico muestra cómo se ha llegado a una molécula a través de múltiples pasos de transformación, a partir de un compuesto de entrada proporcionado por el usuario. Cada nodo del árbol representa una molécula, y cada borde corresponde a una alteración realizada por el motor generativo GTD que produce nuevos candidatos a partir de los anteriores. Procediendo de izquierda a derecha en la visualización, las moléculas de entrada se representan como nodos raíz, y las ramas ilustran los diversos caminos que GTD ha explorado para llegar a una estructura final que se muestra en el borde derecho del diagrama.
Más allá de simplemente mostrar cómo se generó una molécula, el árbol genealógico ofrece una visión más amplia de todo el camino de exploración. Ayuda a identificar no solo direcciones de diseño prometedoras, sino también ramas menos exitosas, casos en los que no se produjeron moléculas bien calificadas. Esta visibilidad ayuda a identificar dónde la configuración del filtro o el dominio de aplicabilidad pueden estar cortando la exploración. También aclara qué clases de moléculas de entrada se han explorado a fondo y cuáles fueron superadas rápidamente.
En resumen, el árbol genealógico es una herramienta poderosa para cualquiera que busque comprender el proceso de evolución molecular en GTD. Aporta claridad a los resultados de experimentos complejos y apoya un diseño y parametrización más informados de los experimentos GTD posteriores
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A través de ciclos iterativos de generación molecular y poda, GTD refina estos candidatos, pero el proceso evolutivo puede ser opaco y complejo.
Comprender el espacio químico
Para facilitar una mejor comprensión del espacio químico explorado en un experimento y explicar dónde se originaron los nuevos candidatos moleculares, se ha desarrollado una nueva función de visualización. Esta característica, llamada árbol genealógico, proporciona una representación gráfica interactiva del historial de transformación de una molécula. Construido con Angular y D3.js, tiene como objetivo mejorar tanto la transparencia como la interpretabilidad del proceso de diseño molecular.
Este componente se integra como una pestaña de visualización dedicada dentro de la vista detallada de cada compuesto. Cuando se selecciona una molécula, el árbol se genera dinámicamente y se centra en esa molécula, lo que permite a los usuarios rastrear sus orígenes y ver moléculas relacionadas a lo largo de su linaje. Al hacer clic en un nodo, los usuarios pueden acceder a información molecular relevante, como representación estructural, detalles de transformación, valores de propiedades y puntuaciones de rendimiento.
Visualización del árbol genealógico
Mostrado como un diagrama en forma de árbol, el árbol genealógico muestra cómo se ha llegado a una molécula a través de múltiples pasos de transformación, a partir de un compuesto de entrada proporcionado por el usuario. Cada nodo del árbol representa una molécula, y cada borde corresponde a una alteración realizada por el motor generativo GTD que produce nuevos candidatos a partir de los anteriores. Procediendo de izquierda a derecha en la visualización, las moléculas de entrada se representan como nodos raíz, y las ramas ilustran los diversos caminos que GTD ha explorado para llegar a una estructura final que se muestra en el borde derecho del diagrama.
Más allá de simplemente mostrar cómo se generó una molécula, el árbol genealógico ofrece una visión más amplia de todo el camino de exploración. Ayuda a identificar no solo direcciones de diseño prometedoras, sino también ramas menos exitosas, casos en los que no se produjeron moléculas bien calificadas. Esta visibilidad ayuda a identificar dónde la configuración del filtro o el dominio de aplicabilidad pueden estar cortando la exploración. También aclara qué clases de moléculas de entrada se han explorado a fondo y cuáles fueron superadas rápidamente.
En resumen, el árbol genealógico es una herramienta poderosa para cualquiera que busque comprender el proceso de evolución molecular en GTD. Aporta claridad a los resultados de experimentos complejos y apoya un diseño y parametrización más informados de los experimentos GTD posteriores
