已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

DeepChrome: deep-learning for predicting gene expression from histone modifications

组蛋白 表观遗传学 计算生物学 计算机科学 判别式 卷积神经网络 深度学习 人工智能 基因表达调控 机器学习 特征(语言学) 生物 基因 遗传学 语言学 哲学
作者
Ritambhara Singh,Jack Lanchantin,Gabriel Robins,Yanjun Qi
出处
期刊:Bioinformatics [Oxford University Press]
卷期号:32 (17): i639-i648 被引量:271
标识
DOI:10.1093/bioinformatics/btw427
摘要

Histone modifications are among the most important factors that control gene regulation. Computational methods that predict gene expression from histone modification signals are highly desirable for understanding their combinatorial effects in gene regulation. This knowledge can help in developing 'epigenetic drugs' for diseases like cancer. Previous studies for quantifying the relationship between histone modifications and gene expression levels either failed to capture combinatorial effects or relied on multiple methods that separate predictions and combinatorial analysis. This paper develops a unified discriminative framework using a deep convolutional neural network to classify gene expression using histone modification data as input. Our system, called DeepChrome, allows automatic extraction of complex interactions among important features. To simultaneously visualize the combinatorial interactions among histone modifications, we propose a novel optimization-based technique that generates feature pattern maps from the learnt deep model. This provides an intuitive description of underlying epigenetic mechanisms that regulate genes.We show that DeepChrome outperforms state-of-the-art models like Support Vector Machines and Random Forests for gene expression classification task on 56 different cell-types from REMC database. The output of our visualization technique not only validates the previous observations but also allows novel insights about combinatorial interactions among histone modification marks, some of which have recently been observed by experimental studies.Codes and results are available at www.deepchrome.orgyanjun@virginia.eduSupplementary data are available at Bioinformatics online.

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
酷波er的应助被HarrisonChan采纳,获得10
3秒前
RosecLuo完成签到 ,获得积分10
4秒前
科研通AI6.4的应助被slx采纳,获得10
4秒前
Rocks完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
极限001的应助被单薄的飞扬采纳,获得10
10秒前
12秒前
隐形曼青的应助被樱桃采纳,获得10
12秒前
兔BF发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
JZY完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
今后的应助被沉默的钵钵鸡采纳,获得10
15秒前
15秒前
无花果的应助被安静的猴子采纳,获得10
16秒前
隐世求开发布了新的文献求助10
16秒前
长风赴宴发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
静水流深发布了新的文献求助10
17秒前
端庄安柏发布了新的文献求助10
17秒前
小马甲的应助被雨滴油纸伞采纳,获得10
18秒前
小确幸完成签到,获得积分20
18秒前
111关注了科研通微信公众号
18秒前
JZY发布了新的文献求助10
19秒前
li发布了新的文献求助10
19秒前
li发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
木林森发布了新的文献求助10
20秒前
xjd完成签到,获得积分20
20秒前
摔跤的猫发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
俭朴苑博完成签到,获得积分0
21秒前
li发布了新的文献求助10
22秒前
ll发布了新的文献求助10
24秒前
zzx完成签到 ,获得积分10
24秒前
li发布了新的文献求助10
25秒前
深情安青的应助被林泉采纳,获得10
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Convergent and bidirectional strategies towards the total synthesis of hemibrevetoxin B 300
Geschichtliche Grundbegriffe (GGB), Band 5: Pro–Soz 300
Die Religion in Geschichte und Gegenwart (RGG), 4. Auflage, Band 7: R–S 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 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7797205
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9332713
关于积分的说明 20451079
捐赠科研通 7387903
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3325340
关于科研通互助平台的介绍 2472433
邀请新用户注册赠送积分活动 2342514