COSSMO: Predicting Competitive Alternative Splice Site Selection using Deep Learning
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motivation Alternative splice site selection is inherently competitive and the probability of a given splice site to be used also depends strongly on the strength of neighboring sites. Here we present a new model named Competitive Splice Site Model (COSSMO), which explicitly models these competitive effects and predict the PSI distribution over any number of putative splice sites. We model an alternative splicing event as the choice of a 3’ acceptor site conditional on a fixed upstream 5’ donor site, or the choice of a 5’ donor site conditional on a fixed 3’ acceptor site. We build four different architectures that use convolutional layers, communication layers, LSTMS, and residual networks, respectively, to learn relevant motifs from sequence alone. We also construct a new dataset from genome annotations and RNA-Seq read data that we use to train our model. Results COSSMO is able to predict the most frequently used splice site with an accuracy of 70% on unseen test data, and achieve an R 2 of 60% in modeling the PSI distribution. We visualize the motifs that COSSMO learns from sequence and show that COSSMO recognizes the consensus splice site sequences as well as many known splicing factors with high specificity. Availability Our dataset is available from http://cossmo.deepgenomics.com . Contact frey@deepgenomics.com Supplementary information Supplementary data are available at Bioinformatics online.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».