الأبحاث ضمن الموضوع : تعلم الآلة في المعلوماتية الحيوية
-
تحديد مواقع N6-methyladenine المعتمد على التعلم العميق من خلال دمج الميزات الهجينة واختيار الميزات المدفوع بواسطة SHAP
2026 | المؤلف: Mai Alzamel وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)القسم المعنون “نظرة عامة” من المحتمل أن يقدم المفاهيم الأساسية وتطبيقات التعلم العميق، مع التأكيد على أهميته في مجالات متنوعة مثل رؤية الكمبيوتر، ومعالجة اللغة الطبيعية، وأكثر من ذلك. قد يحدد بنية نماذج التعلم العميق، بما في ذلك الشبكات العصبية، ويناقش قدرتها على تعلم الأنماط المعقدة من مجموعات البيانات الكبيرة. في “الخاتمة”، من المحتمل أن…
-
توقع حجم جزيئات الليبوزوم بواسطة تكنولوجيا التحليل العملي المتكاملة مع التعلم الآلي
2026 | المؤلف: Junghu Lee وآخرون | المجلة: Small Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)يقدم هذا القسم من ورقة البحث إطارًا جديدًا يدمج تكنولوجيا التحليل العملي في الخط (PAT) مع التعلم الآلي (ML) لتعزيز دقة توقع حجم جزيئات الليبوسوم، وهو أمر حاسم لتوصيل الأدوية بشكل فعال. يحقق النموذج المطور خطأ متوسط الجذر التربيعي (RMSE) قدره 7.18 نانومتر، مما يدل على دقة عالية مع بيانات تجريبية محدودة. من خلال دمج…
-
تجميع عالم البروتينات للحياة باستخدام DIAMOND DeepClust
2026 | المؤلف: Benjamin Buchfink وآخرون | المجلة: Nature Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)في هذا القسم، يصف المؤلفون دراستهم التجريبية باستخدام DIAMOND v.2 و DIAMOND DeepClust لمعالجة التحديات الحسابية المرتبطة بعمليات البحث عن تسلسلات البروتين عبر تنوع واسع من الأنواع، وخاصة في سياق مشروع Earth BioGenome. جمعوا حوالي 22 مليار تسلسل بروتين لمحاكاة التنوع المتوقع الذي يبلغ حوالي 27 مليار تسلسل بروتين حقيقي النواة المتوقع من المشروع. من…
-
التعلم العميق على تضمينات نموذج لغة البروتين يفتح تنبؤًا دقيقًا لذوبانية البروتين
2026 | المؤلف: Jing Cui وآخرون | المجلة: Frontiers in Microbiology | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تقدم ورقة البحث DeepSolNet، وهو نموذج جديد للتعلم العميق مصمم للتنبؤ بذوبانية البروتين، معالجًا التحديات التي تطرحها طي البروتين بشكل خاطئ في أنظمة التعبير بدائية النواة، وخاصة في *Escherichia coli*. يستخدم النموذج نماذج لغة البروتين المتقدمة ويجمع بين بنية متعددة الوحدات التي تجمع بين التضمينات السياقية من ESM Cambrian مع الشبكات العصبية طويلة وقصيرة المدى…
-
EPInformer: توقع قابل للتوسع والتكامل للتعبير الجيني من تسلسلات المحفزات والمعززات مع ملفات تعريف جينومية متعددة الأنماط
2026 | المؤلف: Jiecong Lin وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تناقش هذه الفقرة أهمية التنظيم النسخي في التمايز الخلوي والتكيف البيئي، مع التأكيد على التفاعل المعقد بين تسلسلات الحمض النووي، والبروتينات التنظيمية، وهيكل الكروماتين. على الرغم من وفرة ملفات الكروماتين وبيانات التعبير الجيني المتاحة من مختلف التحالفات، لا تزال ديناميات العناصر التنظيمية القريبة في التعبير الجيني غير مفهومة جيدًا. بينما ظهرت التعلم العميق كأداة قوية…
-
إطار التعلم العميق مع اختيار ميزات قابل للتفسير لتنبؤ دقيق بمواقع SUMOylation
2026 | المؤلف: Aasem N. Alyahya وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تقدم ورقة البحث Hybrid-Sumo، وهو نموذج تعلم عميق مصمم للتنبؤ بمواقع SUMOylation، والتي تعتبر حاسمة لعمليات بيولوجية مختلفة وتنظيم الخلايا. SUMOylation، وهو تعديل ما بعد الترجمة القابل للعكس والذي يتضمن ارتباط معدلات صغيرة تشبه اليوبكويتين (SUMOs) بمخلفات الليسين، ضروري لتنظيم الجينات واستقرار البروتين. يدمج نموذج Hybrid-Sumo ثلاث تقنيات متقدمة لاستخراج الميزات: تعرض نصف الكرة (HSE)،…
-
نماذج لغة البروتين المعتمدة على الفيزياء الحيوية لهندسة البروتين
2025 | المؤلف: Sam Gelman وآخرون | المجلة: Nature Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)في هذا القسم، يقوم المؤلفون بالتحقيق في قيمة المعلومات للبيانات المحاكية مقابل البيانات التجريبية في تدريب نماذج METL، مع التركيز بشكل خاص على نموذج GB1 METL-Local. يظهرون أنه بينما تعزز كلا المصدرين أداء النموذج، هناك عوائد متناقصة عند إضافة المزيد من البيانات. تكشف الدراسة أن نموذج METL-Local المدرب مسبقًا على 1,000 نقطة بيانات محاكية والمعدل…
-
PTM-Mamba: نموذج لغة بروتين مدرك للتعديلات ما بعد الترجمة مع كتل Mamba ذات البوابات ثنائية الاتجاه
2025 | المؤلف: Zhenyun Du وآخرون | المجلة: Nature Methods | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)يقدم القسم نظرة عامة على PTM-Mamba، وهو نموذج لغة بروتين جديد (LM) مصمم لدمج التعديلات ما بعد الترجمة (PTMs) في ترميز خصائص البروتين. تعتبر PTMs، مثل الفسفرة واليوبيكويتين، حاسمة لتعزيز تنوع البروتينات ولها تأثير كبير على هيكل البروتين ووظيفته وتفاعلاته. يدمج نموذج PTM-Mamba رموز PTM من خلال كتل Mamba ثنائية الاتجاه ويستخدم آلية بوابة لدمجها…
-
تحديد N6-methyladenine باستخدام التعلم العميق ودمج الميزات التمييزية
2025 | المؤلف: Salman Khan وآخرون | المجلة: BMC Medical Genomics | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تقدم ورقة البحث Deep-N6mA، وهو نموذج جديد للشبكات العصبية العميقة (DNN) مصمم للتعرف الدقيق على مواقع N6-methyladenine (6 m A) في تسلسلات الحمض النووي، والتي تعتبر حاسمة للتنظيم الجيني والتعبير الجيني. يستخدم النموذج نهج استخراج ميزات هجين يدمج ميزات مختلفة قائمة على التسلسل، بما في ذلك k-mer، وDinucleotide-based Cross Covariance (DCC)، وTrinucleotide-based Auto Covariance (TAC)،…
-
Deep-ProBind: التنبؤ بالبروتينات المرتبطة باستخدام نموذج التعلم العميق القائم على المحولات
2025 | المؤلف: Salman Khan وآخرون | المجلة: BMC Bioinformatics | المجال: علم الأحياء الجزيئي (Molecular Biology)تناقش هذه القسم أهمية البروتينات المرتبطة في الأنظمة البيولوجية، مع التركيز على تفاعلاتها الانتقائية مع جزيئات مثل الحمض النووي، RNA، والببتيدات، والتي تعتبر حاسمة لمختلف الوظائف الخلوية. غالبًا ما تكون الطرق التقليدية لتحديد الببتيدات المرتبطة بالبروتينات غير فعالة وتفتقر إلى الدقة بسبب تركيزها على ميزات التسلسل القريبة دون النظر في البيانات الهيكلية. لمعالجة هذه التحديات،…