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Week 92026年10月25日—11月1日

第九周

详细整理目前研究的任务与一般技术方法,即对上周五汇报内容进行简要复盘。

上周总结

详细整理目前研究的任务与一般技术方法,也就是上周五晚汇报的内容。

汇报复盘总结 :

研究方向为“细胞扰动响应预测”,重点围绕同一扰动的跨细胞情境迁移:利用一种干预在已有细胞类型或细胞系中的实验结果,预测它在另一种细胞中引起的基因表达变化。

1.研究价值与数据来源

任务可应用在基因功能研究和药物研究。由于难以测量所有“细胞与干预”的组合,希望利用已有实验预测尚未测量的结果,为后续验证提供参考。

数据部分:对照组、干预组实验获得RNA计数,再经过预处理形成“细胞×基因”表达矩阵。

2.细胞信息的三种输入方式

  • 平均表达: 先对同一条件下的多个细胞取平均,把一群细胞汇总成一条表达向量,再提取特征。
  • 逐细胞输入: 保留每个细胞自己的表达向量,分别通过同一个编码器得到特征。
  • 细胞集合输入: 保留一组细胞,在提取特征时结合组内其他细胞的信息。

3.干预信息怎样进入模型

几类可用信息:药物的化学结构可以转为分子指纹或模型特征;干预身份可以转为类别编码,再学习相应的特征;也可以直接使用同一干预在参考细胞中已经测到的表达变化。

4.基因关系、模块与预训练的作用

基因图让模型在处理某个基因时结合相关基因的信息;基因模块把一组相关基因组织起来,再提取组内及组间特征;预训练则利用其他数据中已经学到的表示或参数。

5.怎样利用已有响应预测目标细胞

  • 利用共享变化: 从来源细胞的处理组与对照组中估计可以共享的变化,再结合目标细胞的起始状态进行预测。
  • 根据目标状态预测响应: 利用目标细胞的特点,使预测随细胞状态改变,而不是对所有细胞使用同一变化。不同方法采用的具体输入和计算过程有所不同。
  • 利用少量目标实验校准: 比较来源与目标共同测过的其他干预,学习两边响应的关系,再调整、整合来源结果,预测目标中尚未测量的干预。

后续有待整理

  1. 过程介绍需要更详细。 下一次进一步整理并介绍DNA转录、基因表达的具体过程。
  2. 数据维度需要确认。 表达矩阵的行是细胞、列是基因。不同类型细胞的数据中,基因列是否一致、列的维度是否相同,还需要确认。
  3. 汇报逻辑需要继续梳理。 对整体内容的组织和前后逻辑进一步整理。

这周安排

进一步阅读文献,首先关注场景,其次是方法