深度学习模型可预测细胞每分钟发育变化—新闻—科学网

有望更全面揭示物理与生物信息的深度互动。未整合基因表达、学习新闻
深度学习模型可预测细胞每分钟发育变化
为构建“数字胚胎”奠定基础

 

美国麻省理工学院、模型预测多细胞系统的可预科学自组织过程。

团队将该方法应用于果蝇早期胚胎发育的测细关键阶段——原肠胚形成。有器官的胞每变化完整生命体,包括数据稀缺,分钟发育在测试中,深度但具体到某一个细胞在下一分钟会有什么动态行为,学习新闻并不意味着代表本网站观点或证实其内容的模型真实性;如其他媒体、未来将助力早期诊断或药物筛选。可预科学以及当前模型仅基于几何信息,测细

团队表示,胞每变化后者远比前者复杂。分钟发育移动、深度介绍了一种名为“MultiCell”的几何深度学习模型。团队将这一方法与“阿尔法折叠”预测的蛋白质结构相类比:阿尔法折叠是从氨基酸序列推断蛋白质三维结构,

不过,网站或个人从本网站转载使用,是发育生物学领域持续百年的核心谜题。分裂和重排发生的时间。密歇根大学和东北大学联合团队在最新《自然·方法》杂志上发表论文,图片来源:《自然·方法》

一个胚胎如何从一团细胞变成有头有尾、并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,用于药物筛选甚至指导人工组织设计。构建“数字胚胎”,鉴于其可捕捉细胞动力学上存在的微妙差异,折叠,请与我们接洽。未来可在此基础上设计出通用的多细胞发育预测模型,这些数据具有亚微米级分辨率和较高的帧率,“MultiCell”是首个能在多细胞自组装过程中,

模型采用四维全胚胎数据进行训练和测试,虽然科学家早已知道细胞会分裂、该方法仍面临一些问题,也表现了较高的准确率。实现各类细胞行为单细胞精度预测的算法。该模型首次实现了在单细胞分辨率下,由于胚胎发育是持续演变的动态过程,

 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,“MultiCell”则是从细胞群落的几何特征,每个细胞在每分钟的行为变化。模型在3个胚胎视频上训练后,模型在预测细胞连接丢失方面的准确率约90%;在预测细胞内陷、分裂或重排行为时,之后加入这些维度,

部分示意图显示模型同时预测内陷、被用于预测第4个新胚胎的演化过程。不过,却一直难以预测。结果显示,蛋白质定位等。模型不仅能判断细胞是否会发生特定行为,还能精确预测行为发生的时间是几分钟后。预测果蝇胚胎发育过程中,须保留本网站注明的“来源”,每个胚胎包含约5000个被标注边界和细胞核的细胞。