論文の概要: Enhancing Gene Expression Prediction from Histology Images with Spatial Transcriptomics Completion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.13027v1
- Date: Wed, 17 Jul 2024 21:28:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-19 19:23:28.023460
- Title: Enhancing Gene Expression Prediction from Histology Images with Spatial Transcriptomics Completion
- Title(参考訳): 空間的トランスクリプトミクス補完による組織像からの遺伝子発現予測の強化
- Authors: Gabriel Mejia, Daniela Ruiz, Paula Cárdenas, Leonardo Manrique, Daniela Vega, Pablo Arbeláez,
- Abstract要約: 我々は,26の公開資料から収集した体系的にキュレートされ,処理されたデータベースについて述べる。
また、欠落した遺伝子発現を推測する技術として、最先端のトランスフォーマーベースの補完手法を提案する。
我々の貢献は、これまででもっとも包括的な組織像からの遺伝子発現予測のベンチマークとなっている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.032350440475489
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Spatial Transcriptomics is a novel technology that aligns histology images with spatially resolved gene expression profiles. Although groundbreaking, it struggles with gene capture yielding high corruption in acquired data. Given potential applications, recent efforts have focused on predicting transcriptomic profiles solely from histology images. However, differences in databases, preprocessing techniques, and training hyperparameters hinder a fair comparison between methods. To address these challenges, we present a systematically curated and processed database collected from 26 public sources, representing an 8.6-fold increase compared to previous works. Additionally, we propose a state-of-the-art transformer based completion technique for inferring missing gene expression, which significantly boosts the performance of transcriptomic profile predictions across all datasets. Altogether, our contributions constitute the most comprehensive benchmark of gene expression prediction from histology images to date and a stepping stone for future research on spatial transcriptomics.
- Abstract(参考訳): 空間トランスクリプトミクス(Spatial Transcriptomics)は、組織像と空間的に解決された遺伝子発現プロファイルを整合させる新しい技術である。
画期的ではあるが、取得したデータに高い腐敗をもたらす遺伝子捕獲に苦慮している。
潜在的な応用を考えると、最近の研究は、組織像からのみトランスクリプトームプロファイルを予測することに重点を置いている。
しかし、データベース、前処理技術、トレーニングハイパーパラメータの違いは、メソッド間の公正な比較を妨げている。
これらの課題に対処するために,26の公開資料から収集した体系的キュレートおよび処理されたデータベースを提案する。
さらに、欠落した遺伝子発現を推定するための最先端のトランスフォーマーベースの補完手法を提案し、全てのデータセットにおける転写プロファイル予測の性能を大幅に向上させる。
我々の貢献は、現在までの組織像からの遺伝子発現予測の最も包括的なベンチマークであり、空間転写学の今後の研究の足掛かりとなっている。
関連論文リスト
- Multimodal contrastive learning for spatial gene expression prediction using histology images [13.47034080678041]
空間的トランスクリプトミクス表現予測のための Transformer と Densenet-121 エンコーダを用いたマルチモーダルコントラスト学習である textbfmclSTExp を提案する。
textbfmclSTExpは空間的遺伝子発現を予測するのに優れた性能を持つ。
がん特異的な過剰発現遺伝子を解釈し、免疫関連遺伝子を解明し、病理学者によって注釈された特別な空間領域を特定することには、有望であることが示されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-11T06:33:38Z) - Spatially Resolved Gene Expression Prediction from Histology via Multi-view Graph Contrastive Learning with HSIC-bottleneck Regularization [18.554968935341236]
本稿では,HSIC-bottleneck Regularization (ST-GCHB) を用いたマルチビューグラフ比較学習フレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-06-18T03:07:25Z) - Efficient and Scalable Fine-Tune of Language Models for Genome
Understanding [49.606093223945734]
textscLanguage prefix ftextscIne-tuning for textscGentextscOmes。
DNA基盤モデルとは異なり、textscLingoは自然言語基盤モデルの文脈的手がかりを戦略的に活用している。
textscLingoはさらに、適応的なランクサンプリング方法により、下流の細調整タスクを数多く許容する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-12T21:40:45Z) - Single-Cell Deep Clustering Method Assisted by Exogenous Gene
Information: A Novel Approach to Identifying Cell Types [50.55583697209676]
我々は,細胞間のトポロジ的特徴を効率的に捉えるために,注目度の高いグラフオートエンコーダを開発した。
クラスタリング過程において,両情報の集合を統合し,細胞と遺伝子の特徴を再構成し,識別的表現を生成する。
本研究は、細胞の特徴と分布に関する知見を高め、疾患の早期診断と治療の基礎となる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-28T09:14:55Z) - Genetic InfoMax: Exploring Mutual Information Maximization in
High-Dimensional Imaging Genetics Studies [50.11449968854487]
遺伝子ワイド・アソシエーション(GWAS)は、遺伝的変異と特定の形質の関係を同定するために用いられる。
画像遺伝学の表現学習は、GWASによって引き起こされる固有の課題により、ほとんど探索されていない。
本稿では,GWAS の具体的な課題に対処するために,トランスモーダル学習フレームワーク Genetic InfoMax (GIM) を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-26T03:59:21Z) - SEPAL: Spatial Gene Expression Prediction from Local Graphs [1.4523812806185954]
視覚組織の外観から遺伝子プロファイルを予測する新しいモデルであるSEPALを提案する。
本手法は, 平均表現に対する相対差を直接観察することにより, 問題の生物学的バイアスを生かしている。
そこで本研究では,転写学における現在のベストプラクティスに従うことにより,タスクをより適切に定義することを目的とした新しいベンチマークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-02T23:24:02Z) - Few-Shot Meta Learning for Recognizing Facial Phenotypes of Genetic
Disorders [55.41644538483948]
分類の自動化と類似性検索は、医師が可能な限り早期に遺伝状態の診断を行うための意思決定を支援する。
従来の研究は分類問題としてこの問題に対処し、深層学習法を用いてきた。
本研究では,健常人の大規模なコーパスで訓練した顔認識モデルを用いて,顔の表情認識に移行した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-23T11:52:57Z) - Texture Characterization of Histopathologic Images Using Ecological
Diversity Measures and Discrete Wavelet Transform [82.53597363161228]
本稿では,病理組織像間でテクスチャを特徴付ける手法を提案する。
2つのHIデータセットに有望な精度で、そのような画像の固有特性を定量化することが可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-27T02:19:09Z) - OmiTrans: generative adversarial networks based omics-to-omics
translation framework [19.741298224791834]
ディープラーニングフレームワークは、Omics-to-omics翻訳を実現するために、生成的敵ネットワークの概念を採用した。
オミトランスは、DNAメチル化データから遺伝子発現プロファイルを高精度に再構築し、モデル一般化を実現した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-27T00:45:10Z) - All You Need is Color: Image based Spatial Gene Expression Prediction
using Neural Stain Learning [11.9045433112067]
本研究では,空間的転写学的遺伝子発現プロファイルの予測のための機械学習手法を提案する。
提案手法から得られた遺伝子発現予測は,シークエンシングにより得られた真の表現値と高い相関関係を示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-23T23:43:38Z) - Select-ProtoNet: Learning to Select for Few-Shot Disease Subtype
Prediction [55.94378672172967]
本研究は, 類似患者のサブグループを同定し, 数発の疾患のサブタイプ予測問題に焦点を当てた。
新しいモデルを開発するためにメタラーニング技術を導入し、関連する臨床課題から共通の経験や知識を抽出する。
我々の新しいモデルは、単純だが効果的なメタ学習マシンであるPrototypeal Networkと呼ばれる、慎重に設計されたメタラーナーに基づいて構築されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-09-02T02:50:30Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。