基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法技术

技术编号:44132359 阅读:33 留言:0更新日期:2025-01-24 22:52
本发明专利技术公开了基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,以有文献支撑的可靠转录调控先验关系作为分布式子网络输入变量和输出变量的选择依据,利用迁移学习思想进行模型训练,以获取转录过程中的调控关系,包括以下步骤:步骤S1,通过转录调控先验知识获取转录调控关系;步骤S2,构建分布式转录调控网络大模型;步骤S3,在泛转录组数据上进行模型预训练;步骤S4,采用时序数据集,对模型进行微调以得到特异性分布式大模型;步骤S5,根据数据特征制定预测结果的评价指标。采用本方法,可以实现转录调控关系方向的预测,进一步指导靶基因表达水平的调控,加快转录调控关系的相关研究。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物科学与人工智能交叉领域,尤其涉及基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法


技术介绍

1、转录调控是细胞代谢活动的核心调节机制之一。真核细胞中大量转录因子和靶基因之间的相互作用组成了极其庞大复杂的转录调控网络,用于维持细胞代谢稳态和调控细胞代谢分化。鉴于真核细胞中转录调控网络的极端复杂性和多变性,亟需在系统和全局水平开展转录调控网络基础模型搭建,以精准解析基因调控机制,并在系统水平上解析细胞衰老、肿瘤发生等重要生命活动背后的分子机理。因此开展真核细胞转录调控网络基础模型构建对我国精准医学和健康产业发展具有重大研究意义。

2、目前转录调控网络构建方法可分为机理建模和数据驱动建模。机理建模的方法指的是从一组核心转录调控网络的先验知识出发,应用数学模型或信号通路来模拟基因的动态表达过程。对于已经得到广泛研究的细胞和系统来说,积累的大量知识有助于构建效果较好的转录调控网络模型。然而,截止目前,细胞中转录调控关系尚未完全解析,其如何响应外界环境刺激仍不得而知。因此基于机理的转录调控网络建模策略存在着明显缺陷。数据驱动的构建方法是指本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,以有文献支撑的可靠转录调控先验关系作为分布式子网络输入变量和输出变量的选择依据,利用迁移学习思想进行模型训练,以获取转录过程中的调控关系,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,步骤S1中,将数据库中所有相关基因配对,得到一个转录调控知识图谱,基于所述转录调控知识图谱构建出转录调控的机理网络。

3.根据权利要求1所述的基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,所述分布式转录调控网络大模型由分布式子网络组成,所述分布式子网络基...

【技术特征摘要】

1.基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,以有文献支撑的可靠转录调控先验关系作为分布式子网络输入变量和输出变量的选择依据,利用迁移学习思想进行模型训练,以获取转录过程中的调控关系,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,步骤s1中,将数据库中所有相关基因配对,得到一个转录调控知识图谱,基于所述转录调控知识图谱构建出转录调控的机理网络。

3.根据权利要求1所述的基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,其特征在于,所述分布式转录调控网络大模型由分布式子网络组成,所述分布式子网络基于数据库中获取的转录调控机理网络,将机理网络以靶基因为中心进行分离,以转录因子的表达水平作为输入,靶基因的表达水平作为输出;所述分布式子网络为多输入单输出的结构。

4.根据权利要求1所述的基于迁移学习的分布式转录调控网络大模型构建方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:鲁洪中颜学峰范星存曹凌峰廖文彬
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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