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Enregistrement W4408244362 · doi:10.1111/1755-0998.14096

<i>Popfinder</i>: A Highly Effective Artificial Neural Network Package for Genetic Population Assignment

2025· article· en· W4408244362 sur OpenAlexafffund
Karen Birchard, Chris Boccia, Heather Lounder, Lila Colston-Nepali, Vicki L. Friesen

Notice bibliographique

RevueMolecular Ecology Resources · 2025
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueGenetic diversity and population structure
Établissements canadiensQueen's University
Organismes subventionnairesEnvironment and Climate Change Canada
Mots-clésPopulationComputer scienceOverfittingArtificial neural networkPython (programming language)Machine learningArtificial intelligenceData miningBiology

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The ability to assign biological samples to source populations with high accuracy and precision based on genetic variation is important for numerous applications from ecological studies through wildlife conservation to epidemiology. However, population assignment when genetic differentiation is low is challenging, and methods to address this problem are lacking. The application of artificial neural networks to population assignment using genomic data is highly promising. Here we present popfinder: a new, easy-to-use Python-based artificial neural network pipeline for genetic population assignment. We tested popfinder both with simulated genetic data from populations connected by varying levels of gene flow and with reduced-representation sequence data for three species of seabirds with weak to no population genetic structure. Popfinder was able to assign individuals to their source populations with high accuracy, precision and recall in most cases, including both simulated and empirical data sets, except in the empirical data set with the weakest population structure, where the comparator programs also performed poorly. Compared to other available software, popfinder was slower on the simulated data sets due to hyperparameter tuning and the fact that it does not reduce the dimensionality of the data set; however, all programs ran in seconds on empirical data sets. Additionally, popfinder provides a perturbation ranking method to help develop optimised SNP panels for genetic population assignment and is designed to be user-friendly. Finally, we caution users of all assignment programs to watch both for leakage of data during model training, which can lead to overfitting and inflation of performance metrics, and for unequal detection probabilities.

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)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,412
Score d'incertitude au seuil0,896

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
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 ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
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 Opus0,005
Tête enseignante GPT0,228
Écart entre enseignants0,223 · 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.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeObservationnel
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

Citations1
Publié2025
Routes d'admission2
Résumé présentoui

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