cDeepbind: A context sensitive deep learning model of RNA-protein binding
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motivation Determining RNA binding protein(RBP) binding specificity is crucial for understanding many cellular processes and genetic disorders. RBP binding is known to be affected by both the sequence and structure of RNAs. Deep learning can be used to learn generalizable representations of raw data and has improved state of the art in several fields such as image classification, speech recognition and even genomics. Previous work on RBP binding has either used shallow models that combine sequence and structure or deep models that use only the sequence. Here we combine both abilities by augmenting and refining the original Deepbind architecture to capture structural information and obtain significantly better performance. Results We propose two deep architectures, one a lightweight convolutional network for transcriptome wide inference and another a Long Short-Term Memory(LSTM) network that is suitable for small batches of data. We incorporate computationally predicted secondary structure features as input to our models and show its effectiveness in boosting prediction performance. Our models achieved significantly higher correlations on held out in-vitro test data compared to previous approaches, and generalise well to in-vivo CLIP-SEQ data achieving higher median AUCs than other approaches. We analysed the output from our model for VTS1 and CPO and provided intuition into its working. Our models confirmed known secondary structure preferences for some proteins as well as found new ones where secondary structure might play a role. We also demonstrated the strengths of our model compared to other approaches such as the ability to combine information from long distances along the input. Availability Software and models are available at https://github.com/shreshthgandhi/cDeepbind Contact ljlee@psi.toronto.edu , frey@psi.toronto.edu
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,003 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 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 ».