16:17
Comentarii Adauga Comentariu

_ AI deciphers new gene regulatory code in plants and makes accurate predictions for newly sequenced genomes

_ AI deciphers new gene regulatory code in plants and makes accurate predictions for newly sequenced genomes

Genome sequencing technology provides thousands of new plant genomes annually. In agriculture, researchers merge this genomic information with observational data (measuring various plant traits) to identify correlations between genetic variants and crop traits like seed count, resistance to fungal infections, fruit color, or flavor.

However, the grasp of how genetic variation influences gene activity at the molecular level is quite limited. This gap in knowledge hinders the breeding of "smart crops" with enhanced quality and reduced negative environmental impact achieved by combination of specific gene variants of known function.

Researchers from the IPK Leibniz Institute and Forschungszentrum Jülich (FZ) have made a significant breakthrough to tackle this challenge. Led by Dr. Jedrzej Jakub Szymanski, the international research team trained interpretable deep learning models, a subset of AI algorithms, on a vast dataset of genomic information from various plant species.

"These models not only were able to accurately predict gene activity from sequences but also pinpoint which sequence parts contribute to these predictions," explains the head of IPK's research group "Network Analysis and Modeling." The AI technology which the researchers applied is akin to that used in computer vision, which involves recognizing facial features in images and inferring emotions.

In contrast to previous approaches based on statistical enrichment, here the researchers combined identification of sequence features with determination of the mRNA copy number in the frame of a mathematical model that has been trained accounting for biological information on gene model structure and sequence homology, thus gene evolution.

"We were truly amazed by the effectiveness. Within a few days of training, we rediscovered many known regulatory sequences and found that about 50% of the features identified were entirely new. These models excellently generalized across plant species they were not trained on, making them valuable for analyzing newly sequenced genomes," says Dr. Szymanski.

"And we specifically demonstrated their application in diverse tomato cultivars with long-read sequencing data. We pinpointed specific regulatory sequence variations that explained observed differences in gene activity and, consequently, variations in shape, color, and robustness. This is a remarkable improvement over classically used statistical associations of single nucleotide polymorphisms."

The team has openly shared their models and provided a web interface for their use. "Interestingly, much effort went into degrading our model's performance. To avoid overly optimistic results due to AI finding shortcuts required from me a deep dive into gene regulation biology to eliminate any potential bias, reduce data leakage and overfitting," says Fritz Forbang Peleke, the lead machine learning researcher and first author of the study, which was published in the journal Nature Communications.

Dr. Simon Zumkeller, a co-author and evolutionary biologist from FZ Jülich, says, "With the presented analyses we can investigate and compare gene regulation in plants and infer its evolution. For practical applications, the method provides a new foundation, too. We are approaching the routine identification of gene regulatory elements in known and newly sequenced plant genomes, in various tissues, and under different environmental conditions."


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

Elon Musk: "România deserves its own sovereignty!" "România își merită propria sa Suveranitate!"

Fluierul Ro face un apel disperat către oamenii Sistemului care conduc România să nu repete greșelile Statului Român din anii 1939-1940 când țara s-a destrămat

Progresista UE în degringoladă după ce JD Vance le-a arătat cu PROBE cum iși bat joc de democrație. Cine va participa la întâlnirea Sorosista de la Paris.

Călin Georgescu îi cere de urgență șefului operativ al SRI, Răzvan Ionescu, (cel care a participat la anularea alegerilor cu "notele șubrede" ca să cităm din JD Vance) ori sa arate Dovezile ori să-și dea Demisia și să plece.

Financial Times: Administrația Trump presează România să ridice restricțiile impuse fraților Andrew și Tristan Tate, care sunt hăituiți de Rețeaua Progresistă. Richard Grenell : "Îi susțin pe frații Tate"

_ Cine este soția lui Dave Myers, Liliana Orzac? Faceți cunoștință cu femeia „remarcabilă” care l-a susținut pe starul Hairy Biker în călătoria sa „teribilă” împotriva cancerului

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

Nimeni nu poate invoca că o ILEGALITATE e "definitivă și irevocabilă" Deciziile CCR sunt "definitive și irevocabile" numai daca sunt LEGALE.

Hurezeanu, scula celor de la PNL PSD care au dat lovitura de stat, i-a cerut o întâlnire lui Richard Grenell la Munchen, dar a fost refuzat

Fiasco progresist la Paris. Summitul „de urgență” al lui Macron din Ucraina de la Paris nu reușește să producă o strategie europeană unificată.

_ Situație de urgență la nivel de stat declarată în Indiana înaintea eclipsei solare

_ Rectorul SNSPA acuză manipularea sondajelor pentru Primăria Capitalei: Piedone NU este primul în sondaje

_ Franța și Rusia se duelează în spațiul public: tensiunea escaladează între cele două părți

_ Randamentele sunt corecte pentru a presupune că piața locurilor de muncă nu a crăpat încă

Călin Georgescu - Starea Națiunii (fragment din cartea "Cumpăna României" apărută în 2014)

Georgescu: "Judecătorii CCR vor fi judecați pentru Înaltă Trădare,"

_ Primul proces intentat după decizia de impozitare a concediilor medicale: Marcel Ciolacu e atacat direct

_ „Nu putem face față”: Poliția din Scoția este inundată de rapoarte politizate privind crimele de ură

_ Uniunea Africană îl felicită cu căldură pe Faye din Senegal pentru câștigarea alegerilor prezidențiale

_ Irina Bara, calificată în semifinalele probei de dublu din cadrul turneului de categorie WTA 250 de la Bogota

_ ONU adoptă prima rezoluţie pentru protejarea drepturilor persoanelor intersexuale

_ Vești bune pentru Edward Iordănescu - UEFA vrea să permită 26 de jucători în lotul pentru Euro 2024

_ În curs de dezvoltare: IDF retrage majoritatea trupelor terestre din sudul Gazei

_ Cercetătorii dezvăluie asamblarea unei mașini moleculare critice care elimină informațiile necodificatoare din gene

După Securistoizii NeoBolșevici de la Adevărul sintagma "Pământ Stramoșesc" e "legionară". Nu vă e rușine obrazului?

_ Fostul deputat conservator vizat de PCC spune că se simte „trădat” de guvernul canadian

_ Axinia: Guvernul dă ordonanţe de urgenţă pe bandă rulantă. Trăim într-o democraţie falsă

_ Ministrul francez de Externe propune sancţiuni împotriva Israelului

_ Ungaria se va opune oricărei propuneri NATO „care ar duce la escaladarea” conflictului din Ucraina

_ Studiul arată legătura dintre sexul partenerului și așteptările de orgasm ale femeilor

_ Proteina „sensing forța” ar putea trata mai bine bolile care provoacă convulsii

_ Unii șerpi prezintă semne de auto-recunoaștere la testele olfactive

_ Somalia l-a expulzat pe ambasadorul Etiopiei pentru „intervenirea directă” în treburile interne

_ Gheorghe Flutur: Foarte mulţi creştini cu zâmbetul pe buze au venit să primească Sfânta Lumină- Uitaţi-vă cum pleacă de la Suceava către Cernăuţi

_ O nouă metodă de depozitare și procesare a clorurii de hidrogen

_ Decalajul comercial din SUA crește în februarie la cel mai ridicat nivel din aprilie 2023

_ Observațiile relevă morfologia complexă a celor trei mari dragoni

_ FedEx, UPS adaugă taxe de livrare în anumite părți ale New York, Los Angeles, Chicago

_ Mai mult GNL rusesc este exportat în Europa decât în ​​Asia

_ ÎCCJ anulează a doua oară sentința din dosarul fostei deputate Andreea Cosma. După opt ani, procesul se reia de la zero

_ Ministrul Alexandru Rafila, întâlniri la Washington cu reprezentanţii Băncii Mondiale, pentru investiţiile în sistemul de sănătate din România

_ Liderii PNL, tur de forță la Constanța, Sibiu și Tulcea unde se întâlnesc cu liberalii și susținătorii partidului

_ Iranul aduce un omagiu gardienilor revoluționari uciși în lovitura din Siria și jură răzbunare

_ Anchetă la IPJ Dâmbovița, după scene incredibile: O polițistă și-a agresat copiii, în timp ce era la muncă

_ „În cele din urmă este vorba despre a prezice totul” — teoria ar putea fi o hartă în căutarea materialelor cuantice

_ Jaf desprins din scenarii de film la Los Angeles: hoții au furat o sumă colosală, dar nici FBI-ul nu se ştie cum

_ A murit sosia Wonder Woman

_ VIDEO - Tudose a făcut show la BEC: Rareș Bogdan nu mai are chiloții peste pantaloni!

_ Biserica, în doliu. Un preot îndrăgit a murit, la doar 48 de ani, chiar în Postul Paștelui

_ Un câine dispărut în iulie anul trecut a fost găsit la 3.000 de kilometri de casă

_ Secretul longevităţii: Dieta pentru a ajunge la vârsta de 100 de ani

_ Un nou studiu semnalează niveluri alarmant de ridicate de microplastice în râul Osun din Nigeria

_ Romgaz şi SOCAR doresc să investească în terminalul GNL din România

_ Produsul românesc care i-a cucerit pe străini: Este foarte ieftin și se găsește în orice magazin

_ Elon Musk avertizează că obsesia regimului lui Biden pentru aderarea Ucrainei la NATO riscă „apocalipsa nucleară”

_ Condițiile solului pot afecta vârtejurile lunare, arată studiul

_ Va exista un record de 50 de milioane de dolari strânși la Cina miliardarului lui Trump

_ Deputatul exclus din PSD și scăpat de acuzațiile de viol candidează la primărie din partea PNL (video)

_ Norvegia anunţă "o creştere istorică a cheltuielilor pentru apărare" în următorii 12 ani

_ Președintele Fed cu buze strânse despre evacuarea aurului din S.U.A. de către națiunile străine


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24 Pag.25 Pag.26 Pag.27 Pag.28 Pag.29 Pag.30 Pag.31
Pag.32 Pag.33 Pag.34 Pag.35 Pag.36 Pag.37 Pag.38 Pag.39

Nr. de articole la aceasta sectiune: 2291, afisate in 39 pagini.