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Enregistrement W3167381487 · doi:10.1101/2021.06.03.446189

NLoed: A Python package for nonlinear optimal experimental design in systems biology

2021· preprint· en· W3167381487 sur OpenAlexafffund
Nathan Braniff, Taylor Pearce, Zixuan Lu, Michael Astwood, William S. R. Forrest, Cody Receno, Brian Ingalls

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueGene Regulatory Network Analysis
Établissements canadiensUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaRice University
Mots-clésPython (programming language)Computer scienceWorkflowModular designSoftwareVariety (cybernetics)DocumentationExperimental dataSource codeComputationComputer engineeringComputational scienceProgramming languageArtificial intelligenceDatabase

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Motivation Modelling in systems and synthetic biology relies on accurate parameter estimates and predictions. Accurate model calibration relies, in turn, on data, and on how well-suited the available data is to a particular modelling task. Optimal experimental design (OED) techniques can be used to identify experiments and data collection procedures that will most efficiently contribute to a given modelling objective. However, implementation of OED is limited by currently available software tools that are not well-suited for the diversity of nonlinear models and non-normal data commonly encountered in biological research. Moreover, existing OED tools do not make use of the state-of-the-art numerical tools, resulting in inefficient computation. Results Here we present the NLoed software package. NLoed is an open-source Python library providing convenient access to OED methods, with particular emphasis on experimental design for systems biology research. NLoed supports a wide variety of nonlinear, multi-input/output, and dynamic models, and facilitates modelling and design of experiments over a wide variety of data types. To support OED investigations, the NLoed package implements maximum likelihood fitting and diagnostic tools, providing a comprehensive modelling workflow. NLoed offers an accessible, modular, and flexible OED tool-set suited to the wide variety of experimental scenarios encountered in systems biology research. We demonstrate NLOED’s capabilities by applying it to experimental design for characterization of a bacterial optogenetic system. Availability NLoed is available via pip from the PyPi repository; https://pypi.org/project/nloed/ . Source code, documentation and examples can be found on Github at https://github.com/ingallslab/NLoed . Contact bingalls@uwaterloo.ca Supplementary information Supplementary materials are available online.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,044
Score d'incertitude au seuil0,999

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,017
Tête enseignante GPT0,247
Écart entre enseignants0,230 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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