MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W4385304433 · doi:10.21203/rs.3.rs-3161256/v1

GeneAI 3.0: Powerful, Novel, Generalized Hybrid and Ensemble Deep Learning Frameworks for miRNA Classification of species-specific Stationary Patterns from Nucleotides

2023· preprint· en· W4385304433 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueResearch Square · 2023
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueMachine Learning in Bioinformatics
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésArtificial intelligencePattern recognition (psychology)Computer scienceConvolutional neural networkEntropy (arrow of time)Binary classificationMachine learningBinary numberIn silicoMathematicsSupport vector machineBiologyGeneGenetics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Background and Motivation: Due to the intricate relationship between the small non-coding ribonucleic acid (miRNA) sequences, the classification of miRNA species, namely Human, Gorilla, Rat, and Mouse is challenging. Previous methods are not robust and accurate. In this study, we present GeneAI 3.0 (AtheroPoint™, Roseville, CA, USA), a powerful, novel, and generalized method for extracting features from the fixed patterns of purines and pyrimidines in each miRNA sequence in ensemble paradigms in machine learning (EML) and convolutional neural network (CNN)-based deep learning (EDL) frameworks. Method : GeneAI 3.0 utilized five conventional (Entropy, Dissimilarity, Energy, Homogeneity, and Contrast), and three contemporary (Shannon entropy, Hurst exponent, Fractal dimension) features, to generate a composite feature set from given miRNA sequences which were then passed into our ML and DL classification framework. A set of 11 new classifiers was designed consisting of five EML and six EDL for binary/multiclass classification. It was benchmarked against 9 solo ML (SML), 6 solo DL (SDL), 12 hybrid DL (HDL) models, resulting in a total of 11+27=38 models were designed. Four hypotheses were formulated and validated using explainable AI (XAI) as well as reliability/statistical tests. Results : The order of the mean performance using accuracy (ACC)/area-under-the-curve (AUC) of the 24 DL classifiers was: EDL>HDL>SDL. The mean performance of EDL models with CNN layers was superior to that without CNN layers by 0.73%/0.92%. Mean performance of EML models was superior to SML models with improvements of ACC/AUC by 6.24%/6.46%. EDL models performed significantly better than EML models, with a mean increase in ACC/AUC of 7.09%/6.96%. The GeneAI 3.0 tool produced expected XAI feature plots, and the statistical tests showed significant p-values. Conclusions : Ensemble models with composite features are highly effective and generalized models for effectively classifying miRNA sequences.

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.

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)0,001
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: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,745
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,001
Intégrité de la recherche0,0010,002
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 Opus0,068
Tête enseignante GPT0,366
Écart entre enseignants0,298 · 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