論文の概要: DeepGene Transformer: Transformer for the gene expression-based classification of cancer subtypes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.11833v4
- Date: Wed, 10 Jul 2024 12:16:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-11 22:45:35.516325
- Title: DeepGene Transformer: Transformer for the gene expression-based classification of cancer subtypes
- Title(参考訳): DeepGene Transformer:癌サブタイプの遺伝子発現に基づく分類のためのトランスフォーマー
- Authors: Anwar Khan, Boreom Lee,
- Abstract要約: がんとそのサブタイプは世界中の死因の約30%を占める。
マルチヘッド自己認識モジュールを用いた高次元遺伝子発現の複雑さに対処するDeepGene Transformerを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.179504118679301
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Cancer and its subtypes constitute approximately 30% of all causes of death globally and display a wide range of heterogeneity in terms of clinical and molecular responses to therapy. Molecular subtyping has enabled the use of precision medicine to overcome these challenges and provide significant biological insights to predict prognosis and improve clinical decision-making. Over the past decade, conventional machine learning (ML) and deep learning (DL) algorithms have been widely espoused for the classification of cancer subtypes from gene expression datasets. However, these methods are potentially biased toward the identification of cancer biomarkers. Hence, an end-to-end deep learning approach, DeepGene Transformer, is proposed which addresses the complexity of high-dimensional gene expression with a multi-head self-attention module by identifying relevant biomarkers across multiple cancer subtypes without requiring feature selection as a pre-requisite for the current classification algorithms. Comparative analysis reveals that the proposed DeepGene Transformer outperformed the commonly used traditional and state-of-the-art classification algorithms and can be considered an efficient approach for classifying cancer and its subtypes, indicating that any improvement in deep learning models in computational biologists can be reflected well in this domain as well.
- Abstract(参考訳): がんとそのサブタイプは、全世界で死の原因の約30%を占め、治療に対する臨床的および分子的反応に関して幅広い異種性を示す。
分子サブタイピングにより、これらの課題を克服し、予後を予測し、臨床的意思決定を改善するための重要な生物学的洞察を提供するために精密医療が利用可能になった。
過去10年間で、従来の機械学習(ML)とディープラーニング(DL)アルゴリズムは、遺伝子発現データセットから癌サブタイプの分類に広く利用されてきた。
しかし、これらの手法は癌バイオマーカーの同定に偏っている可能性がある。
そこで, エンドツーエンドのディープラーニング手法であるDeepGene Transformerを提案し, 現在の分類アルゴリズムの前提条件として機能選択を必要とせず, 複数のがんサブタイプにまたがる関連バイオマーカーを同定することにより, 高次元遺伝子発現の複雑さに対処する。
比較分析の結果,提案したDeepGene Transformerは従来型および最先端の分類アルゴリズムよりも優れており,癌とそのサブタイプを分類するための効率的なアプローチである可能性が示唆された。
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