人类病理学的人工智能驱动的转录组预测:从分子洞察到临床应用
Xiaoya Chen1,2, Huinan Xu1,3, Shengjie Yu1,3
1BGI Research, Hangzhou 310030, China.
Biology
|June 26, 2025
概括
人工智能 (AI) 从多式联络数据中预测基因表达,推进个性化医疗. 数据偏差等挑战仍然存在,但新的AI方法为更广泛的临床应用提供了解决方案.
科学领域:
- 生物医学信息学 生物医学信息学
- 计算生物学 计算生物学
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 基因表达调节对于细胞功能和疾病发展至关重要.
- 检测基因表达的传统方法具有局限性,阻碍了临床应用.
- 人工智能提供了一种新的方法,可以从非侵入性的多式联络数据中推断基因表达.
研究的目的:
- 审查和分析目前用于预测基因表达和诊断疾病的AI驱动方法.
- 突出这些AI方法的优点和局限性.
- 讨论人工智能在个性化医疗中的新兴解决方案和未来方向.
主要方法:
- 系统检查和分析机器学习和深度学习模型.
- 审查人工智能工具,如PathChat和Prov-GigaPath用于癌症亚型和治疗预测.
- 探索跨模式预培训,联合学习和公平意识的AI.
主要成果:
- 人工智能擅长从各种生物医学数据 (图像,基因组学,EHR) 中提取特征.
- 人工智能工具在癌症亚型,预测治疗反应和生物标志物发现方面显示出潜力.
- 取得了重大进展,但数据异质性和道德问题等挑战仍然存在.
结论:
- 人工智能通过解码瘤生态系统和预测结果,为个性化医疗提供了巨大的潜力.
- 协调多式联络数据和推进道德的人工智能实践是临床采用的关键.
- 需要进一步的创新来解决AI在医疗保健中的可扩展性,可解释性和公平部署问题.


