論文の概要: Season combinatorial intervention predictions with Salt & Peper
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.16907v1
- Date: Thu, 25 Apr 2024 12:48:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-29 14:54:11.639231
- Title: Season combinatorial intervention predictions with Salt & Peper
- Title(参考訳): ソルト・アンド・ピーパーによる季節交互介入予測
- Authors: Thomas Gaudelet, Alice Del Vecchio, Eli M Carrami, Juliana Cudini, Chantriolnt-Andreas Kapourani, Caroline Uhler, Lindsay Edwards,
- Abstract要約: 干渉は複雑な生物学的システムの研究において重要な役割を担っている。
薬物発見において、遺伝子介入は治療対象の特定と薬物の作用機構の理解の両方の中心となっている。
CRISPRの進歩と、転写学のようなゲノム解析の拡散により、新しい課題は、並行的な遺伝的介入の広大な空間をナビゲートすることである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.180460491095155
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Interventions play a pivotal role in the study of complex biological systems. In drug discovery, genetic interventions (such as CRISPR base editing) have become central to both identifying potential therapeutic targets and understanding a drug's mechanism of action. With the advancement of CRISPR and the proliferation of genome-scale analyses such as transcriptomics, a new challenge is to navigate the vast combinatorial space of concurrent genetic interventions. Addressing this, our work concentrates on estimating the effects of pairwise genetic combinations on the cellular transcriptome. We introduce two novel contributions: Salt, a biologically-inspired baseline that posits the mostly additive nature of combination effects, and Peper, a deep learning model that extends Salt's additive assumption to achieve unprecedented accuracy. Our comprehensive comparison against existing state-of-the-art methods, grounded in diverse metrics, and our out-of-distribution analysis highlight the limitations of current models in realistic settings. This analysis underscores the necessity for improved modelling techniques and data acquisition strategies, paving the way for more effective exploration of genetic intervention effects.
- Abstract(参考訳): 干渉は複雑な生物学的システムの研究において重要な役割を担っている。
薬物発見において、遺伝子介入(CRISPRベースの編集など)は、潜在的治療標的の同定と薬物の作用機構の理解の両方の中心となっている。
CRISPRの進歩と転写学のようなゲノム解析の拡散により、同時に行われる遺伝的介入の膨大な組み合わせ空間をナビゲートすることが新しい課題である。
本研究は,遺伝子組換えが細胞トランスクリプトームに与える影響を推定することに集中している。
生物にインスパイアされたベースラインであるSaltと、前例のない精度を達成するためにSaltの付加的仮定を拡張したディープラーニングモデルであるPeperの2つの新しいコントリビューションを紹介した。
各種メトリクスを基盤とした既存の最先端手法に対する包括的比較と、分布外分析は、現実的な環境での現行モデルの限界を浮き彫りにしている。
この分析は、改良されたモデリング技術とデータ取得戦略の必要性を強調し、遺伝的介入効果のより効果的な探索の道を開く。
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