AITL: Adversarial Inductive Transfer Learning with input and output space adaptation for pharmacogenomics
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motivation The goal of pharmacogenomics is to predict drug response in patients using their single- or multi-omics data. A major challenge is that clinical data (i.e. patients) with drug response outcome is very limited, creating a need for transfer learning to bridge the gap between large pre-clinical pharmacogenomics datasets (e.g. cancer cell lines), as a source domain, and clinical datasets as a target domain. Two major discrepancies exist between pre-clinical and clinical datasets: 1) in the input space, the gene expression data due to difference in the basic biology, and 2) in the output space, the different measures of the drug response. Therefore, training a computational model on cell lines and testing it on patients violates the i.i.d assumption that train and test data are from the same distribution. Results We propose Adversarial Inductive Transfer Learning (AITL), a deep neural network method for addressing discrepancies in input and output space between the pre-clinical and clinical datasets. AITL takes gene expression of patients and cell lines as the input, employs adversarial domain adaptation and multi-task learning to address these discrepancies, and predicts the drug response as the output. To the best of our knowledge, AITL is the first adversarial inductive transfer learning method to address both input and output discrepancies. Experimental results indicate that AITL outperforms state-of-the-art pharmacogenomics and transfer learning baselines and may guide precision oncology more accurately. Availability of codes and supplementary material https://github.com/hosseinshn/AITL Contact ccollins@prostatecentre.com and ester@cs.sfu.ca
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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 | 0,003 | 0,008 |
| 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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 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 ».