پیشرفت فناوریهای تجزیهوتحلیل بیان ژن

یادگیری عمیق با چارچوب دیپپروفایل، زیستشناسی سرطان را متحول میکند

وبگاه آزو ای آی در گزارشی آورده است در مقالهای که به تازگی در مجله نیچر بیومدیکال انجینئیرینگ منتشر شده، پژوهشگران چارچوب جدیدی به نام دیپپروفایل را معرفی کردند. این چارچوب از راهحلهای یادگیری عمیق بدون نظارت برای تجزیهوتحلیل دادههای بیان ژن از ۵۰ هزار و ۲۱۱ ترانسکریپتوم (مجموعهای از مولکولهای آرانای) در ۱۸ نوع سرطان انسان بهره میبرد. هدف اصلی، ارتقای دانش در مورد زیستشناسی سرطان برای تشخیص این بیماری و طراحی درمانهای موثرتر است.

پیشرفت فناوریهای تجزیهوتحلیل بیان ژن

تجزیهوتحلیل بیان ژن به طور چشمگیری پیشرفت کرده که دلیل مهم آن، ظهور فناوریهای توالییابی با توان بالا و راهحلهای محاسباتی پیچیده است. در روشهای سنتی، همانند تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) و رگرسیون خطی، به طور معمول برای نشاندادن روابط پیچیده و غیرخطی ذاتی دادههای زیستی تلاش میشود. این محدودیتها، نیاز به چارچوبهای گستردهتر برای مدیریت مجموعهدادههای با ابعاد بالا را برجسته میسازد.

تحولات اخیر در یادگیری ماشین، به ویژه یادگیری عمیق، بیوانفورماتیک را متحول کرده است. مدلهایی همانند شبکههای عصبی کانولوشنال (CNN) و خودرمزگذارهای متغیر (VAE) به طور موثر الگوها و روابط پیچیدهای را میان ژنها شناسایی کردهاند. این مدلها در پردازش حجم وسیعی از دادهها بینظیر هستند و برای تجزیهوتحلیل پروفایلهای بیان ژن در انواع گوناگون سرطان، مناسب میباشند. علاوه بر این، دیپپروفایل به طور منحصربهفردی از یک روش یادگیری گروهی بهره میگیرد و چند خودرمزگذار متغیر را با اندازههای گوناگون فضای نهان و مقداردهی اولیه تصادفی ترکیب میکند تا نمایشهای نهفته پایدار و قابل تفسیر زیستی بسازد. ادغام دادههای متنوع، از جمله ویژگیهای بالینی و جهشی، جهت ارتقای تفسیرپذیری تجزیهوتحلیلهای بیان ژن انجام شده است.

گام مهم در پزشکی شخصیشده سرطان

چارچوب دیپپروفایل گامی مهم در تجزیهوتحلیل دادههای بیان ژن سرطان است. پژوهشگران از راهحلهای پیشرفته یادگیری عمیق و مدلسازی گروهی برای تسلط بر چالشها در تفسیرپذیری زیستی بهره برده و اطلاعات مهمی را آشکار کردهاند که میتواند درک ناهمگونی سرطان و تأثیر آن بر مراقبت از بیمار را بهبود بخشد. توانایی اتصال پروفایلهای بیان ژن با نتایج بالینی، پیشرفتی بنیادین در پزشکی شخصیشده (ارائه خدمات پزشکی متناسب با ویژگیهای مولکولی فرد) در سرطانشناسی محسوب میشود.

END

منبع <a href="https://www.khabarfoori.com/%D8%A8%D8%AE%D8%B4-%D8%AF%D8%A7%D9%۸۶%D8%B4-۹/۳۱۱۷۳۲۱-%DB%8C%D8%A7%D8%AF%DA%AF%DB%8C%D8%B1%DB%8C-%D8%B9%D9%۸۵%DB%8C%D9%۸۲-%D8%B2%DB%8C%D8%B3%D8%AA-%D8%B4%D9%۸۶%D8%A7%D8%B3%DB%8C-%D8%B3%D8%B1%D8%B7%D8%A7%D9%۸۶-%D8%B1%D8%A7-%D9%۸۵%D8%AA%D8%AD%D9%۸۸%D9%۸۴-%D9%۸۵%DB%8C-%DA%A9%D9%۸۶%D8%AF" target="_blank" rel="noopener"خبرفوری