論文の概要: GraphSeqLM: A Unified Graph Language Framework for Omic Graph Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.15790v1
- Date: Fri, 20 Dec 2024 11:05:26 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-23 16:21:06.883183
- Title: GraphSeqLM: A Unified Graph Language Framework for Omic Graph Learning
- Title(参考訳): GraphSeqLM: Omic Graph Learningのための統一グラフ言語フレームワーク
- Authors: Heming Zhang, Di Huang, Yixin Chen, Fuhai Li,
- Abstract要約: Graph Neural Networks (GNN)は、大規模シグナル伝達経路とタンパク質-タンパク質相互作用ネットワークを解析するための堅牢なフレームワークを提供する。
生物シークエンスを組み込んだGNNを強化するフレームワークであるグラフシーケンス言語モデル(GraphSeqLM)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.906136206438102
- License:
- Abstract: The integration of multi-omic data is pivotal for understanding complex diseases, but its high dimensionality and noise present significant challenges. Graph Neural Networks (GNNs) offer a robust framework for analyzing large-scale signaling pathways and protein-protein interaction networks, yet they face limitations in expressivity when capturing intricate biological relationships. To address this, we propose Graph Sequence Language Model (GraphSeqLM), a framework that enhances GNNs with biological sequence embeddings generated by Large Language Models (LLMs). These embeddings encode structural and biological properties of DNA, RNA, and proteins, augmenting GNNs with enriched features for analyzing sample-specific multi-omic data. By integrating topological, sequence-derived, and biological information, GraphSeqLM demonstrates superior predictive accuracy and outperforms existing methods, paving the way for more effective multi-omic data integration in precision medicine.
- Abstract(参考訳): 多次元データの統合は複雑な疾患を理解する上で重要であるが、その高次元性やノイズは重要な課題である。
グラフニューラルネットワーク(GNN)は、大規模シグナル伝達経路やタンパク質-タンパク質相互作用ネットワークを解析するための堅牢なフレームワークを提供するが、複雑な生物学的関係を捉える際には、表現力の制限に直面している。
グラフシーケンス言語モデル(GraphSeqLM)は,大規模言語モデル(LLM)が生成する生物学的配列埋め込みを用いてGNNを強化するフレームワークである。
これらの埋め込みはDNA、RNA、タンパク質の構造と生物学的性質をコードし、サンプル特異的な多相データを分析するための豊富な特徴を持つGNNを増強する。
トポロジカル、シークエンス、生物学的情報を統合することで、GraphSeqLMは予測精度が優れ、既存の手法よりも優れており、精度の高い医療におけるより効果的なマルチオミックデータ統合の道を開いた。
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