AI-driven multi-omics integration for multi-scale predictive modeling of causal genotype-environment-phenotype relationships

表型 计算生物学 比例(比率) 基因型 组学 生物 计算机科学 生物信息学 遗传学 地理 基因 地图学
作者
You Wu,Lei Xie
出处
期刊:Cornell University - arXiv 被引量:3
标识
DOI:10.48550/arxiv.2407.06405
摘要

Despite the wealth of single-cell multi-omics data, it remains challenging to predict the consequences of novel genetic and chemical perturbations in the human body. It requires knowledge of molecular interactions at all biological levels, encompassing disease models and humans. Current machine learning methods primarily establish statistical correlations between genotypes and phenotypes but struggle to identify physiologically significant causal factors, limiting their predictive power. Key challenges in predictive modeling include scarcity of labeled data, generalization across different domains, and disentangling causation from correlation. In light of recent advances in multi-omics data integration, we propose a new artificial intelligence (AI)-powered biology-inspired multi-scale modeling framework to tackle these issues. This framework will integrate multi-omics data across biological levels, organism hierarchies, and species to predict causal genotype-environment-phenotype relationships under various conditions. AI models inspired by biology may identify novel molecular targets, biomarkers, pharmaceutical agents, and personalized medicines for presently unmet medical needs.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
苹果雁易完成签到,获得积分10
刚刚
无花果应助hbgcld采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
完美世界应助沈沈采纳,获得10
4秒前
zxj完成签到,获得积分10
4秒前
学渣一枚发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
张张发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
Leo发布了新的文献求助10
6秒前
打工人不酷完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
帅的罪鸽认了应助sjh采纳,获得10
7秒前
仲达发布了新的文献求助10
8秒前
疯花血月完成签到,获得积分10
8秒前
白菜发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
zxj发布了新的文献求助10
9秒前
gustavo完成签到,获得积分10
9秒前
迅速的冰露关注了科研通微信公众号
9秒前
QQQQ完成签到,获得积分10
10秒前
希望天下0贩的0应助JiaqiLiu采纳,获得10
10秒前
11秒前
xjp发布了新的文献求助10
11秒前
Haoyun发布了新的文献求助30
11秒前
11秒前
11秒前
三点水发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
所所应助仲达采纳,获得10
14秒前
14秒前
Ava应助朴素的思枫采纳,获得10
15秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Mechanochemistry of Solid Surfaces 500
材料概论 周达飞 ppt 500
Nonrandom distribution of the endogenous retroviral regulatory elements HERV-K LTR on human chromosome 22 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3806526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3351332
关于积分的说明 10353525
捐赠科研通 3067168
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1684366
邀请新用户注册赠送积分活动 809496
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765543