論文の概要: CisTransCell: Single-Cell Perturbation Prediction via Gene Function, Regulatory Control, and Cellular Context
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.13713v1
- Date: Wed, 10 Jun 2026 20:40:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-15 16:00:42.514478
- Title: CisTransCell: Single-Cell Perturbation Prediction via Gene Function, Regulatory Control, and Cellular Context
- Title(参考訳): CisTransCell:遺伝子機能、調節制御、セルコンテキストによる単セル摂動予測
- Authors: Wei Zhang, Xun Jiang, Yuesi Xi, Ming Tang,
- Abstract要約: CisTransCellは単一セル摂動予測のためのセル条件のマルチモーダルフレームワークである。
それぞれの遺伝子に2つの相補的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的前駆的
ベンチマークシングルセル摂動データセットの実験により、CitTransCellはゼロショット摂動予測において強い性能を発揮することが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.265928519599626
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Predicting cellular transcriptional responses to genetic perturbations is a central problem in single-cell biology, especially in the zero-shot setting where the perturbed gene or gene combination is unseen during training. A major difficulty is that perturbation effects are not determined by expression state alone: they depend on how the perturbed gene product influences other genes and proteins, how those downstream factors act on cis-regulatory elements, and which regulatory programs are active in the current cell state. To better capture this biological complexity, we propose CisTransCell, a cell-conditioned multi-modal framework for single-cell perturbation prediction that augments each gene with two complementary priors: a regulatory-sequence prior that captures how the gene is controlled, and a coding-sequence prior that captures what the gene product does. By integrating these priors with cellular expression state, CisTransCell models perturbation response as a cascade from gene function to regulatory control to downstream transcriptional change. Experiments on benchmark single-cell perturbation datasets show that CisTransCell achieves strong performance in zero-shot perturbation prediction.
- Abstract(参考訳): 遺伝子摂動に対する細胞転写応答の予測は、単細胞生物学、特に摂動遺伝子や遺伝子の組み合わせが訓練中に見えないゼロショット環境では中心的な問題である。
摂動効果は発現状態だけでは決定されず、摂動された遺伝子産物が他の遺伝子やタンパク質にどのように影響するか、下流の因子がシス調節エレメントにどのように作用するか、現在の細胞でどの制御プログラムが活動しているかに依存する。
この生物学的複雑性をより正確に把握するために、我々は、単一細胞摂動予測のための細胞条件付きマルチモーダルフレームワークであるCitTransCellを提案する。
これらの前駆体を細胞の発現状態と統合することにより、シストランスセルは、遺伝子機能から下流の転写変化への調節制御までのカスケードとして摂動応答をモデル化する。
ベンチマークシングルセル摂動データセットの実験により、CitTransCellはゼロショット摂動予測において強い性能を発揮することが示された。
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