Phylodynamic Inference with Kernel ABC and Its Application to HIV Epidemiology
Notice bibliographique
Résumé
The shapes of phylogenetic trees relating virus populations are determined by the adaptation of viruses within each host, and by the transmission of viruses among hosts. Phylodynamic inference attempts to reverse this flow of information, estimating parameters of these processes from the shape of a virus phylogeny reconstructed from a sample of genetic sequences from the epidemic. A key challenge to phylodynamic inference is quantifying the similarity between two trees in an efficient and comprehensive way. In this study, I demonstrate that a new distance measure, based on a subset tree kernel function from computational linguistics, confers a significant improvement over previous measures of tree shape for classifying trees generated under different epidemiological scenarios. Next, I incorporate this kernel-based distance measure into an approximate Bayesian computation (ABC) framework for phylodynamic inference. ABC bypasses the need for an analytical solution of model likelihood, as it only requires the ability to simulate data from the model. I validate this "kernel-ABC" method for phylodynamic inference by estimating parameters from data simulated under a simple epidemiological model. Results indicate that kernel-ABC attained greater accuracy for parameters associated with virus transmission than leading software on the same data sets. Finally, I apply the kernel-ABC framework to study a recent outbreak of a recombinant HIV subtype in China. Kernel-ABC provides a versatile framework for phylodynamic inference because it can fit a broader range of models than methods that rely on the computation of exact likelihoods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,040 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».