SLIDE: Significant Latent Factor Interaction Discovery and Exploration across biological domains
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Modern multi-omic technologies can generate deep multi-scale profiles. However, differences in data modalities, multicollinearity of the data, and large numbers of irrelevant features make the analyses and integration of high-dimensional omic datasets challenging. Here, we present Significant Latent factor Interaction Discovery and Exploration (SLIDE), a first-in-class interpretable machine learning technique for identifying significant interacting latent factors underlying outcomes of interest from high-dimensional omic datasets. SLIDE makes no assumptions regarding data-generating mechanisms, comes with theoretical guarantees regarding identifiability of the latent factors/corresponding inference, outperforms/performs at least as well as state-of-the-art approaches in terms of prediction, and provides inference beyond prediction. Using SLIDE on scRNA-seq data from systemic sclerosis (SSc) patients, we first uncovered significant interacting latent factors underlying SSc pathogenesis. In addition to accurately predicting SSc severity and outperforming existing benchmarks, SLIDE uncovered significant factors that included well-elucidated altered transcriptomic states in myeloid cells and fibroblasts, an intriguing keratinocyte-centric signature validated by protein staining, and a novel mechanism involving altered HLA signaling in myeloid cells, that has support in genetic data. SLIDE also worked well on spatial transcriptomic data and was able to accurately identify significant interacting latent factors underlying immune cell partitioning by 3D location within lymph nodes. Finally, SLIDE leveraged paired scRNA-seq and TCR-seq data to elucidate latent factors underlying extents of clonal expansion of CD4 T cells in a nonobese diabetic model of T1D. The latent factors uncovered by SLIDE included well-known activation markers, inhibitory receptors and intracellular regulators of receptor signaling, but also honed in on several novel naïve and memory states that standard analyses missed. Overall, SLIDE is a versatile engine for biological discovery from modern multi-omic datasets.
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 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 | 0,004 | 0,008 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,004 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 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 ».