Nkeji 1 / 11

Okwu Mmalite nke ọgụgụ isi Artificial na bayoloji: Ọrụ, oke, nkwado na ụkpụrụ.

Uru:

  • Inwe ike ịmata ọdịiche ebe ọgụgụ isi mmadụ na-azọpụta oge na usoro ihe omume bayoloji (ajụjụ, imewe, ụlọ nyocha, nyocha, ịkọ akụkọ) na ebe a na-ahapụ usoro, ọnụ ọgụgụ, isi iyi na mkpebi ziri ezi nye mmadụ, dabere na ọkwa dị ize ndụ.
  • Ikike ịmata ọdịiche dị n'etiti ụdị asụsụ izugbe na ụdị bayoloji pụrụ iche (AlphaFold, Cellpose) zụrụ maka otu nsogbu ma jiri nke ọ bụla n'ime ha rụọ ọrụ kwesịrị ekwesị.
  • Ikike itinye usoro nyocha nke na-eji usoro anọ nke Array/Data–Number–Source–Ethics na-enyocha mmepụta nke ọ bụla.

Usoro ndu; Ọ bụ nnukwu sayensị data sitere na cell ruo na gburugburu ebe obibi, site na usoro DNA ruo na mpịachi protein, site na otu nnwale ruo ọtụtụ narị puku mkpụrụ ndụ ihe nketa. N'afọ ndị na-adịbeghị anya, ọnụ ọgụgụ data a etoola nke ukwuu nke na otu usoro RNA (RNA-seq: usoro nke na-atụle mkpụrụ ndụ ihe nketa dị na cell a na-agụ na ole) ọmụmụ nwere ike ịmepụta data zuru ezu maka ụlọ nyocha ruo ọtụtụ afọ. Nke a bụ ebe ọgụgụ isi na-abata: dị ka onye inyeaka na-ede koodu, na-ahazi data, na-emepụta ihe, na-achịkọta akwụkwọ, ma wuo usoro nyocha. Ebumnuche anyị n'ime modul a bụ ịkụziri gị ka ị na-eji AI ọ bụghị dị ka "igbe anwansi" kama dị ka ngwá ọrụ na-eme ka ọrụ ndị ọkà mmụta sayensị na-arụ ọrụ kwa ụbọchị, mana onye ọkà mmụta ihe ọmụmụ ga-enyocha ya.

N'ime nkeji mbụ a, anyị ga-atụle ebe ọgụgụ isi na-echekwa oge na usoro ihe ọmụmụ ihe ọmụmụ, ebe a na-ahapụ mkpebi mmadụ, na nke ekwesịrị iburu n'uche mmejọ na ọrụ a site na mmalite. Enwere okwu anyị ga-ekwughachi na modul: AI na-eme ngwa ngwa, ọkà mmụta ihe ndị dị ndụ na-ekpebi ma buru ibu ọrụ ahụ.

Gịnị kpọmkwem ka ọgụgụ isi artificial na-eme na bayoloji?

Ụdị asụsụ buru ibu (LLM) abụghị microscope, ọ bụghị usoro DNA, ọ bụghị engine statistical. Ọ bụ onye na-emepụta ederede maara usoro asụsụ na koodu nke ọma. Inweta ọdịiche a site na mmalite bụ ntọala nke ọzụzụ nkwenye niile n'ọdịnihu.

Ọrụ bayoloji ebe AI siri ike gụnyere:

  • Ndozi: na-enyocha tebụl pandas (ọkọ data: usoro data tabular n'ụdị ahịrị kọlụm), ịse eserese, na-agụ faịlụ FASTA (usoro ederede ọkọlọtọ na-echekwa DNA/protein usoro) na Python.
  • Na-akọwa na nkuzi: "Gịnị bụ Hardy-Weinberg equilibrium?" Iji kọwaa echiche dị otú a site n'ime ka ọ dị mfe.
  • Imepụta ndepụta: Nkebi nke mbụ nke ngalaba ụzọ, usoro nke ozi-e, atụmatụ ngosi.
  • Ịchịkọta na ndezi: Mbelata akụkọ dị ogologo na akụkọ, na-achịkọta ndetu gbasasịrị.
  • Ngbanwe: Koodu ụlọ iji mapụta ndepụta mkpụrụ ndụ ihe nketa gaa n'ụdị njirimara dị iche (ID).

Ọrụ ebe AI na-enweghị ntụkwasị obi bụ: iwepụta ọnụ ọgụgụ ziri ezi ("icheta" uru okwu nke mkpụrụ ndụ ihe nketa), na-ehota akụkọ n'ezie, na-akọ ezi ọrụ ndu nke usoro n'usoro na nkenke, na-emepụta mkpebi ụlọ ọgwụ na data onye ọrịa.

Ndụmọdụ: Nabata iwu dị mfe. Kwe ka AI "chee echiche ma hazie," mana ka "ịgụ, tụọ, na nyochaa" ma mee ya site na koodu ị na-agba ma ọ bụ jiri aka gị nyochaa.

Abụọ dị iche iche "artificial ọgụgụ isi": asụsụ nlereanya na kpọmkwem bayoloji ụdị

Mgbe anyị na-ekwu "artificial ọgụgụ isi" na bayoloji, anyị na-ekwu n'ezie banyere ihe abụọ dị nnọọ iche ihe, na mgbagwoju anya ha nwere ike iduga oké njọ njehie. Nke mbụ bụ ụdị asụsụ izugbe nke ị ga-eji nke ukwuu na modul a: na-ede koodu, mepụta ederede, kọwaa. Nke abụọ bụ ụdị ndị ọkachamara zụrụ kpọmkwem maka otu nsogbu ndu: AlphaFold nke na-ebu amụma ọdịdị nke protein, Cellpose nke na-agụta mkpụrụ ndụ n'ihe oyiyi microscope, nhazi ọkwa na-amata ụda ụdị. Ụdị ndị ọkachamara nwere ntụkwasị obi karịa ụdị asụsụ na ngalaba ha dị warara n'ihi na a zụọla ha na ezigbo data ndu wee nwalee na ngalaba ahụ. Ụdị asụsụ, n'aka nke ọzọ, maara "ntakịrị ntakịrị banyere ihe niile" mana ọ naghị ekwe nkwa nha nha na nke ọ bụla n'ime ha. Usoro ọrụ siri ike na-ejikọta abụọ: ụdị asụsụ na-edozi koodu na eruba, ọkachamara na-eme nha ihe nlereanya, ọkà mmụta ihe ndị dị ndụ kwadoro nsonaazụ ya.

Nkewa nke ọrụ dịka ọkwa dị ize ndụ si dị

Ọ bụghị ọrụ ọ bụla na-ebu otu ihe egwu. Ego ole ka ị kwesịrị ịjụ ihe mmepụta AI na-adabere na mmerụ ahụ ga-eme ma ọ bụrụ na mmepụta ahụ adịghị mma. Tebụl dị n'okpuru na-egosipụta ọdịiche a.

Achọ

Ọkwa ihe egwu

ọrụ mmadụ

Na-arịọ maka nkọwa maka ịmụta echiche

ala

Nkwenye site na isi mmalite, nyocha mgbagha

Bipụta koodu nyocha Python

ọkara

Na-agba ọsọ koodu na-anwale ya na ọnọdụ mara

Nkewa mkpụrụ ndụ ihe nketa aha/ID

Ọkara-Elu

Nkwenye na nchekwa data gọọmentị (NCBI, Ensembl)

Ịkọwa ọrụ nke nhazi

elu

Ihe akaebe nnwale na nchekwa data bụ iwu

Mkpebi ahụike/nyocha

nke ukwuu

E kwesịghị iji ọgụgụ isi eme ihe naanị ya

Obere ikpe atọ

Ikpe 1 - Nchekwa oge: Nwa akwụkwọ PhD jiri aka kpochapụ tebụl RNA-seq nke ihe nlele 24 oge ọ bụla; O were ihe dị ka nkeji iri anọ. O dere koodu pandas na ọgụgụ isi na-agba ọsọ n'onwe ya; Ọrụ ahụ gbadara na nkeji 3. Ihe dị mkpa: jiri obere nlele nwalee koodu ahụ otu ugboro wee kwenye na echekwara ọnụọgụ ọnụọgụ (genes 18,542).

Ikpe 2 - Ọnyà nkwubi okwu adịgboroja: Onye nyocha jụrụ AI maka "isi mmalite ise maka iji CRISPR na ozuzu osisi" maka mmalite. Ihe nlereanya ahụ mepụtara mkpado 5 dị adị; mana DOI (ihe nchọpụta ihe dijitalụ: adreesị na-adịgide adịgide nke isiokwu) nke 3 n'ime ha adịghị na mbipụta ọ bụla. Ọ bụrụ na onye nyocha ahụ ejirila ya na-akwadoghị ya, onye ọka ikpe gaara ajụ isiokwu ya.

Ikpe 3 - Nhụta ọnụọgụgụ: Onye nkuzi jụrụ, "Genema ole dị na genome mmadụ?" ọ jụrụ wee dee uru nke ihe nlereanya ahụ nyere "ihe dịka 46,000" na bọọdụ ahụ. Atụmatụ ugbu a bụ ihe dịka mkpụrụ ndụ ihe nketa protein 19,000-20,000. Ihe nlereanya ahụ mepụtara nọmba na-ezighị ezi na ụda obi ike. Nkuzi: na-akwado ọnụọgụgụ mgbe niile site na iji isi mmalite dị ọhụrụ (Ensembl, GENCODE).

Nzọụkwụ site na nzọụkwụ: usoro ọrụ AI echekwara

  1. Kọwaa ọrụ ahụ: Dee ihe ịchọrọ n'otu ahịrịokwu ("Code iji nzacha mkpụrụ ndụ ihe nketa dị ala na tebụl 24-sample").
  2. Nye okirikiri: Ezipụta usoro data, aha kọlụm, ọnụọgụ nlele.
  3. Rịọ maka usoro mmepụta: "Nye koodu Python na-arụ ọrụ, kwuo ahịrị n'ahịrị."
  4. Gbaa ya n'onwe gị: Gbalịa koodu na gburugburu nke gị; Kpọọ azụ ma ọ bụrụ na enwere mperi.
  5. Jiri ọnọdụ amaara nwalee: jiri obere ihe atụ mara nsonaazụ ya.
  6. Nyochaa eziokwu nke onwe: Nye ọnụọgụ na nkwupụta dị egwu site na nchekwa data gọọmentị ma ọ bụ usoro nke abụọ.

Ndebiri ozugbo enwere ike iṅomi

Ọrụ: Ị bụ ọkachamara bioinformatician nwere ahụmahụ. Ọrụ: Dee koodu Python maka [data/analysis]. Okwu: Data [ụdị], ogidi [aha], ọnụ ọgụgụ nke sample [N]. Mgbochi: Nye naanị koodu arụ ọrụ, tinye obere nkọwa na ahịrị ọ bụla, kọwaa ọba akwụkwọ.

Mee ka echiche a dị mfe dị ka a ga-asị na ọ na-akọwa ya nwa akwụkwọ na-agụghị akwụkwọ: [echiche]. Kọwaa ya n'ahịrịokwu 3, nye 1 ntụnyere ndụ kwa ụbọchị, dozie nghọtahie 1 nkịtị.

Nyochaa atụmatụ nyocha m n'okpuru ma gwa m ebe adịghị ike ya. Kpọmkwem: otu njikwa, ọnụ ọgụgụ nke oyiri, nhọrọ nke ule nyocha. Atụmatụ: [ederede]

Belata nchịkọta akụkọ a na ihe 5: (1) ajụjụ, (2) usoro, (3) nchọpụta na mbipụta, (4) njedebe, (5) ntinye nke na-arụ ọrụ maka m. Ederede: [abstract]

Ngwa ngwa adịghị ike / Ike siri ike

Adịghị ike: "Nye m nyocha okwu mkpụrụ ndụ ihe nketa."

Güçlü: "Enwere m tebụl nke RNA-seq raw Counts from 12 controls, 12 patient samples (CSV, line gene, columns sample). Depụta usoro nke nyocha okwu dị iche iche; kọwaa nke Python / R ngwá ọrụ m na-eji na nzọụkwụ ọ bụla na ihe kpatara ya; kwadoro usoro nhazi. Nye atụmatụ mbụ, ọ bụghị koodu. "

Ọdịiche: N'ime ngwa ngwa dị ike, usoro data, ọnụ ọgụgụ nke nlele, ụdị mmepụta na arịrịọ nkwado doro anya. Na ngwa ngwa na-adịghị ike, a na-amanye ihe nlereanya ahụ ịkọ ma na-aga n'ihu na echiche na-ezighi ezi.

Mmejọ ndị nkịtị

  • Na-eme ka ihe nlereanya gụọ/atụ: Jụọ LLM "ahịrị ole dị na tebụl a?" ịjụ. Mee ka koodu ahụ mee ya.
  • Iji njirimara na-enweghị nkwenye: Ihe nlereanya nwere ike ịmepụta njiri mara. Lelee DOI nke ọ bụla.
  • Ịtụkwasị obi na ụda obi ike: AI na-ekwu obi ike ọbụna mgbe ọ na-ezighị ezi; Ụda abụghị ihe akaebe nke izi ezi.
  • Ọ naghị enye ọnọdụ: Ịrịọ koodu na-agwaghị usoro data na-emepụta koodu na-adịghị arụ ọrụ.
  • Idefe data nzuzo/onye ọrịa: Mbupu data ahụike nkeonwe na ụdị ọha bụ mmebi iwu na ụkpụrụ (Ikan 11).
  • Ịgwakọta ụdị abụọ a: Ikwe ka ụdị asụsụ rụọ ọrụ chọrọ nha (nhazi, ọnụ ọgụgụ cell) na ịgafe ụdị ọkachamara.
Kpachara anya: N'ime ọrụ ndụ dị elu (ụlọ ọgwụ, biosafety, nyocha nke na-eduga na mbipụta), mmepụta AI abụghị ihe nnọchi maka nkwenye ọkachamara ruru eru; ọ na-eme ka ọ dị ngwa ngwa. Ọrụ kacha dịịrị mmadụ mgbe niile.

Oke ihe ọmụma nke ọgụgụ isi mmadụ: ngalaba agụmakwụkwọ na ugbu a

Ihe niile ụdị asụsụ "mara" sitere na ederede ruo ụbọchị a zụrụ ya (akụkụ ọzụzụ: oge ikpeazụ ihe nlereanya ahụ hụrụ data). N'aka nke ọzọ, bayoloji na-agbanwe ngwa ngwa: nkọwa mkpụrụ ndụ ọhụrụ, ụdị genome emelitere (dịka mgbanwe nke genome mmadụ sitere na GRCh37 ruo GRCh38), a na-ebipụta ọkwa ọhụrụ mgbe niile. Ihe nlereanya ahụ enweghị ike ịma nchọta ka ụbọchị ebipụchara ma ọ bụ aha mkpụrụ ndụ ihe emelitere; O nwedịrị ike igosi ozi ochie, nke na-adịghị adị ka ọ dị ugbu a. Ya mere, aha ụdị, mkpụrụ ndụ mkpụrụ ndụ ihe nketa, ụdị nchekwa data na ọnụ ọgụgụ dị ugbu a kwesịrị ka akwadoro mgbe niile site na isi mmalite (NCBI, Ensembl, UniProt).

Oke nke abụọ bụ enweghị isi: ma ihe nlereanya ahụ maara isiokwu nke ọma ma ọ bụ na ọ bụghị ma ọlị, ọ na-aza n'otu ụda obi ike. Ndị mmadụ na-ala azụ mgbe ha na-ekwu "Amachaghị m"; Ihe nlereanya adịghị ala azụ. Ọ bụ ya mere iji ụda olu dị ka ihe atụ ntụkwasị obi ji dị ize ndụ. Na nzaghachi dị oke egwu, a jụrụ ihe nlereanya ahụ "kedu ka ị siri sie ike na kedu ka ị si mara nke a?" Ịjụ mgbe ụfọdụ na-egosipụta ekwekọghị ekwekọ; Mana nkwenye ikpeazụ bụ ọzọ isi iyi kwụụrụ onwe ya.

Kpachara anya na windo gbara ya gburugburu na nnukwu data

Ihe nlereanya ahụ nwere ike hazie ụfọdụ ogologo ederede n'otu oge (window ọnọdụ: ọnụọgụ ederede nke ihe nlereanya ahụ nwere ike ịhazi ozugbo). Tapawa faịlụ genome ma ọ bụ tebụl nke iri puku kwuru puku ahịrị ozugbo n'ime ihe nlereanya ahụ ga-agafe oke ma nwee ihe egwu nzuzo. Ụzọ ziri ezi bụ inye data na koodu ahụ, ọ bụghị ihe nlereanya: ihe nlereanya na-ede koodu ahụ, koodu na-edozi data. Mgbe ị na-arụ ọrụ na nnukwu data, ọdịiche a bụ isi maka ma nchekwa na izi ezi.

Maapụ modul a

N'ime nkeji ndị a, anyị ga-etinye ụkpụrụ ndị a n'ime usoro ọrụ siri ike: Python fundamentals (Ü2), usoro nyocha (Ü3), omics and high-dimensional data (Ü4), protein Ọdịdị na AlphaFold (Ü5), oyiyi na ụdị / cell nchọpụta (Ü6), nnwale imewe (Ü7), statistical analysis (Ü8), visualization na biostycal analysis (Ü8), visualization na (Ü8). (Ụ11). A na-emegharị otu ịdọ aka ná ntị na nkeji ọ bụla: ọgụgụ isi na-emepụta, ọkà mmụta ihe ndị dị ndụ na-enyocha.

Na nchịkọta

Ọgụgụ isi bụ onye enyemaka dị ike na bayoloji nke na-edepụta koodu, kọwaa, na-ewepụta ndepụta ma na-achịkọta; ma ọ bụghị ihe mgbako, nchekwa data ma ọ bụ onye na-eme mkpebi. Mara ọdịiche dị n'etiti ụdị asụsụ izugbe na ụdị ndị ọkachamara akọwapụtara. Ọrụ dị iche iche site na ọkwa dị ize ndụ: gaa ngwa ngwa na mkpughe ihe ize ndụ dị ala, jide n'aka na ị ga-eme nkwenye onwe onye na nọmba ihe ize ndụ dị elu, njirimara na nkwupụta ọrụ. Ọkà mmụta ihe ndị dị ndụ nke na-eme ka ịdọ aka ná ntị nkwenye bụrụ akụkụ dị mkpa nke usoro ọrụ na-enweta uru kachasị site na AI.

Ọrụ ngwa

Họrọ ụdị ọrụ atọ sitere na ngalaba ọmụmụ gị (dịka ide ụfọdụ koodu, ịmụta echiche, nchịkọta akwụkwọ). Kewaa nke ọ bụla dị ka obere / ọkara / nnukwu ihe ize ndụ dịka tebụl dị n'elu. Maka nke dị oke egwu, dee n'ahịrịokwu abụọ ka ị ga-esi chọpụta n'onwe gị. Mgbe ahụ, jiri template "Strong Quick" kenye ọrụ na AI ma nwalee mmepụta na ọnọdụ amaara.

ndetu

  • [ ] Ewela m ọrụ m site n'ọkwa dị ize ndụ.
  • [] Etinyere m usoro data na onodu ya na ngwa ngwa.
  • [] Ehapụrụ m ọnụ ọgụgụ / nha na koodu ma ọ bụ onwe m, ọ bụghị na ihe nlereanya.
  • [ ] Eji m ebe ndị nọọrọ onwe ha enyochala nkwupụta ọnụọgụgụ ọ bụla.
  • [] Enyere m nha ahụ n'aka ụdị ọkachamara kwesịrị ekwesị yana eruba na ụdị asụsụ.
  • [ ] Enyereghị m data nzuzo / nkeonwe na ụdị mepere emepe.
  • [ ] Ekwetara m na mkpebi ikpeazụ na ọrụ dịịrị m.