scGPT: toward building a foundation model for single-cell multi-omics using generative AI

合成生物学 推论 计算生物学 系统生物学 生成语法 注释 计算机科学 变压器 生成模型 语言模型 人工智能 生物 机器学习 工程类 电压 电气工程
作者
Haotian Cui,Chloe Wang,Hassaan Maan,Kuan Pang,Fengning Luo,Nan Duan,Bo Wang
出处
期刊:Nature Methods [Nature Portfolio]
卷期号:21 (8): 1470-1480 被引量:1278
标识
DOI:10.1038/s41592-024-02201-0
摘要

Generative pretrained models have achieved remarkable success in various domains such as language and computer vision. Specifically, the combination of large-scale diverse datasets and pretrained transformers has emerged as a promising approach for developing foundation models. Drawing parallels between language and cellular biology (in which texts comprise words; similarly, cells are defined by genes), our study probes the applicability of foundation models to advance cellular biology and genetic research. Using burgeoning single-cell sequencing data, we have constructed a foundation model for single-cell biology, scGPT, based on a generative pretrained transformer across a repository of over 33 million cells. Our findings illustrate that scGPT effectively distills critical biological insights concerning genes and cells. Through further adaptation of transfer learning, scGPT can be optimized to achieve superior performance across diverse downstream applications. This includes tasks such as cell type annotation, multi-batch integration, multi-omic integration, perturbation response prediction and gene network inference. Pretrained using over 33 million single-cell RNA-sequencing profiles, scGPT is a foundation model facilitating a broad spectrum of downstream single-cell analysis tasks by transfer learning.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
共享精神的应助被阳光青旋采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
二马三乡完成签到,获得积分10
1秒前
dxxx007完成签到,获得积分10
1秒前
小二郎的应助被稍等一下采纳,获得10
2秒前
3秒前
kiki发布了新的文献求助10
3秒前
Ephemeral发布了新的文献求助10
3秒前
Wy21完成签到 ,获得积分10
3秒前
如意如意按我心意完成签到,获得积分20
4秒前
miohi发布了新的文献求助30
4秒前
等待羿完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
完美大米完成签到,获得积分10
6秒前
秀丽的以松完成签到,获得积分10
6秒前
chuanan完成签到,获得积分10
6秒前
白猿发布了新的文献求助10
6秒前
小马甲的应助被Liu采纳,获得10
6秒前
lzx发布了新的文献求助10
6秒前
达瓦里氏发布了新的文献求助10
7秒前
喜悦寄风发布了新的文献求助10
8秒前
丘比特的应助被faye采纳,获得30
9秒前
林林林发布了新的文献求助10
9秒前
小侯完成签到,获得积分10
10秒前
KXC2024完成签到,获得积分10
10秒前
领导范儿的应助被orangetwo采纳,获得10
10秒前
随意发布了新的文献求助10
11秒前
李爱国的应助被高枫采纳,获得10
11秒前
科研通AI6.4的应助被稍等一下采纳,获得10
11秒前
YUAN发布了新的文献求助10
12秒前
xsr完成签到,获得积分20
12秒前
意大利面发布了新的文献求助10
12秒前
思源的应助被亓雅丽采纳,获得10
13秒前
李希有完成签到,获得积分20
13秒前
舒心亦瑶发布了新的文献求助10
13秒前
小阎完成签到,获得积分10
13秒前
lulurie完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Yugoslavia and China Histories, Legacies, Afterlives 560
A Silent Apostrophe:The Fayum Portraits 520
Organizational Behavior 510
AI-Contracting 300
四川大学学位论文.郭瑞昂. 基于高压热扩散的n型磷掺杂金刚石半导体制备研究 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7837411
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9359404
关于积分的说明 20610754
捐赠科研通 7430803
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3338417
关于科研通互助平台的介绍 2482568
邀请新用户注册赠送积分活动 2359639