An overview on nucleic-acid G-quadruplex prediction: from rule-based methods to deep neural networks

核酸 人工智能 可解释性 计算机科学 深度学习 人工神经网络 核糖核酸 机器学习 计算生物学 DNA 生物 遗传学 基因
作者
Karin Elimelech-Zohar,Yaron Orenstein
出处
期刊:Briefings in Bioinformatics [Oxford University Press]
卷期号:24 (4) 被引量:9
标识
DOI:10.1093/bib/bbad252
摘要

Abstract Nucleic-acid G-quadruplexes (G4s) play vital roles in many cellular processes. Due to their importance, researchers have developed experimental assays to measure nucleic-acid G4s in high throughput. The generated high-throughput datasets gave rise to unique opportunities to develop machine-learning-based methods, and in particular deep neural networks, to predict G4s in any given nucleic-acid sequence and any species. In this paper, we review the success stories of deep-neural-network applications for G4 prediction. We first cover the experimental technologies that generated the most comprehensive nucleic-acid G4 high-throughput datasets in recent years. We then review classic rule-based methods for G4 prediction. We proceed by reviewing the major machine-learning and deep-neural-network applications to nucleic-acid G4 datasets and report a novel comparison between them. Next, we present the interpretability techniques used on the trained neural networks to learn key molecular principles underlying nucleic-acid G4 folding. As a new result, we calculate the overlap between measured DNA and RNA G4s and compare the performance of DNA- and RNA-G4 predictors on RNA- and DNA-G4 datasets, respectively, to demonstrate the potential of transfer learning from DNA G4s to RNA G4s. Last, we conclude with open questions in the field of nucleic-acid G4 prediction and computational modeling.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
小墨应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小熊应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
2秒前
惜曦完成签到 ,获得积分10
2秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
3秒前
张嘚嘚关注了科研通微信公众号
3秒前
愉快雁开发布了新的文献求助30
3秒前
wbbb完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
一指墨发布了新的文献求助10
5秒前
tang发布了新的文献求助10
5秒前
stupid发布了新的文献求助10
6秒前
赘婿应助寒江采纳,获得150
7秒前
遥感小虫发布了新的文献求助10
8秒前
never发布了新的文献求助20
8秒前
成就的安阳完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
bkagyin应助小酒窝采纳,获得10
10秒前
认真努力的小姜童鞋完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
科目三应助2032jia采纳,获得10
11秒前
天天快乐应助memory采纳,获得10
12秒前
tang完成签到,获得积分10
13秒前
大方的若山完成签到,获得积分10
14秒前
蜡笔小鑫关注了科研通微信公众号
14秒前
领导范儿应助是小小李哇采纳,获得10
15秒前
buiubiu完成签到,获得积分20
16秒前
高分求助中
Licensing Deals in Pharmaceuticals 2019-2024 3000
Effect of reactor temperature on FCC yield 2000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1000
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
Impiego dell’associazione acetazolamide/pentossifillina nel trattamento dell’ipoacusia improvvisa idiopatica in pazienti affetti da glaucoma cronico 480
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3289835
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2926650
关于积分的说明 8428372
捐赠科研通 2598029
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1417522
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 659765
邀请新用户注册赠送积分活动 642195