谷歌 DeepMind 推出 AlphaGenome:用于高分辨率基因组解释的统一人工智能模型

主要观点:Google DeepMind 发布了[AlphaGenome],这是一个旨在预测基因变异如何影响整个基因组中基因调控的新 AI 模型,是计算基因组学的重大进步,能整合长程序列上下文和碱基对分辨率。
关键信息

  • 可一次处理 100 万个碱基对 DNA,输出数千种分子模式的高分辨率预测,能评估常见和罕见变异的影响,包括非编码调控区域。
  • 技术上结合卷积神经网络和 Transformer,在多种基因组基准测试中表现优异,超越特定任务模型。
  • 能直接建模 RNA 剪接接头,对比突变和参考序列以量化变异的调节影响,训练效率提高,仅用 4 小时在 TPU 上训练,使用的计算预算是早期 Enformer 模型的一半。
  • 现通过[AlphaGenome API]供非商业研究使用,DeepMind 计划扩展到新物种、任务和微调临床应用。
    重要细节
  • 该模型结合了来自 ENCODE、GTEx、4D Nucleome 和 FANTOM5 的丰富多组学数据集进行训练。
  • 如 AI 对齐研究员 Graevka Suvorov 所评论,医学领域的真正前沿不仅是诊断准确性,还有给患者带来的信息和心理状态,而 AlphaGenome 推动该领域更接近这一愿景,能更深入准确地解释基因组,提供统一的序列水平生物学理解模型。
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