深度学习在生物医药领域的应用
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当前共找到 42795 篇文献，本页显示第 1201 - 1220 篇。
| 序号 | 推送日期 | 文章 | 类型 | 简述 | 创新点 | 不足 | 研究目的 | 研究对象 | 领域 | 病种 | 技术 | 模型 | 数据类型 | 样本量 | 算法框架 | 模型架构 | 性能指标 | 计算资源 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1201 | 2026-03-18 |
scCAPReSE: detection of large-scale genomic rearrangements from single-cell Hi-C based on few-shot learning
2026-Mar-16, Genomics & informatics
DOI:10.1186/s44342-026-00069-4
PMID:41840705
|
研究论文 | 本文介绍了一种基于少样本学习的框架scCAPReSE，用于从单细胞Hi-C数据中检测大规模基因组重排 | 利用预训练图像基础模型CLIP的表示，通过少样本学习实现单细胞Hi-C数据中结构变异模式的鲁棒分类，解决了训练数据有限的问题 | 训练数据主要来源于单一癌细胞系，可能限制了模型在其他细胞类型或癌症中的泛化能力 | 开发一种数据高效的方法，以单细胞分辨率检测癌症中由结构变异驱动的三维基因组重组 | 单细胞Hi-C数据，特别是来自K562慢性髓系白血病细胞系的scNanoHi-C数据 | 机器学习 | 慢性髓系白血病 | 单细胞Hi-C技术，包括sci-Hi-C和scNanoHi-C | 深度学习分类器 | 图像表示（来自Hi-C数据的染色质接触模式） | 仅使用数百个来自单一癌细胞系的大规模结构变异示例 | PyTorch（基于CLIP模型推断） | CLIP（作为基础模型） | 分类准确率 | NA |
| 1202 | 2026-03-18 |
Multimodal machine learning for Cr(Ⅵ) removal and floc settling using image-based floc features and operating parameters
2026-Mar-15, Journal of environmental management
IF:8.0Q1
DOI:10.1016/j.jenvman.2026.129024
PMID:41719855
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研究论文 | 本文开发了一种新颖的多模态机器学习框架，通过整合基于图像的絮体特征和操作参数，来预测电絮凝过程中Cr(Ⅵ)的去除效率和絮体沉降性能 | 首次提出结合基于深度学习的絮体图像特征提取（使用ResNet50）与操作参数的多模态机器学习框架，用于优化电絮凝过程，显著提高了预测准确性 | 研究可能受限于特定实验条件（如pH变化、电解质浓度、搅拌速率）下的数据集，未明确提及模型在其他废水类型或更广泛操作条件下的泛化能力 | 优化电絮凝技术，提高Cr(Ⅵ)去除效率和絮体沉降性能，以应对废水处理中多变的操作条件 | 废水中的Cr(Ⅵ)污染物及电絮凝过程中形成的絮体 | 机器学习 | NA | 电絮凝，深度学习图像特征提取 | ResNet50, 支持向量分类, 支持向量回归, Bagging分类器, Extra Tree | 图像, 操作参数 | NA | NA | ResNet50 | R值（相关系数） | NA |
| 1203 | 2026-03-18 |
Advances in transfer learning for smart wastewater treatment plants: Learning frameworks and emerging pathways
2026-Mar-15, Journal of environmental management
IF:8.0Q1
DOI:10.1016/j.jenvman.2026.129078
PMID:41740504
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综述 | 本文综述了迁移学习在智能污水处理厂中的应用框架、挑战及未来研究方向 | 首次对迁移学习在污水处理厂领域的应用进行全面综述，填补了现有文献的空白 | NA | 为基于迁移学习的智能污水处理厂策略的开发与实施提供信息 | 污水处理厂 | 机器学习 | NA | 迁移学习 | NA | 水质参数、传感器数据、过程数据 | NA | NA | NA | 预测精度 | NA |
| 1204 | 2026-03-18 |
EPInformer: scalable and integrative prediction of gene expression from promoter-enhancer sequences with multimodal epigenomic profiles
2026-Mar-14, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-70535-8
PMID:41832145
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研究论文 | 本文提出EPInformer，一种可扩展的深度学习框架，通过整合启动子-增强子相互作用及其序列、表观基因组图谱和染色质接触来预测基因表达 | EPInformer整合了启动子-增强子相互作用、序列、表观基因组图谱和染色质接触，优于现有基因表达预测模型，并能在跨染色体验证中准确重现增强子-基因相互作用 | 现有深度学习方法可能难以捕捉远端元件（如增强子）的调控效应，且训练或适应新数据可能需要大量资源 | 预测基因表达，理解顺式调控元件在基因表达中的动态 | 基因表达、启动子-增强子序列、表观基因组图谱、染色质接触 | 机器学习 | NA | 深度学习、表观基因组分析 | 深度学习框架 | DNA序列、表观基因组图谱、染色质接触数据 | NA | NA | EPInformer | 预测准确性、跨染色体验证 | NA |
| 1205 | 2026-03-18 |
Accelerated discovery of cell migration regulators using label-free deep learning-based automated tracking
2026-Mar-13, Science advances
IF:11.7Q1
DOI:10.1126/sciadv.aea1492
PMID:41811952
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研究论文 | 本文介绍了一种名为DeepBIT的无标记深度学习平台，用于高通量自动追踪细胞迁移，以系统研究其调控机制 | 开发了基于卷积神经网络的无标记亮场成像与细胞追踪平台，无需荧光标记或人工注释，实现了大规模单细胞迁移分析 | 未明确提及平台在复杂三维微环境或体内模型中的适用性限制 | 系统解析细胞迁移的调控机制，并探索其在药物发现和基因组扰动中的应用 | 乳腺癌细胞 | 计算机视觉 | 乳腺癌 | 亮场成像，荧光成像，CRISPR敲除 | CNN | 视频 | 约1500个细胞每孔，共840种条件，产生约130万条轨迹 | NA | NA | NA | NA |
| 1206 | 2026-03-18 |
De novo design of Ras isoform selective binders
2026-Mar-11, Cell chemical biology
IF:6.6Q1
DOI:10.1016/j.chembiol.2026.02.008
PMID:41819089
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研究论文 | 本文利用深度学习技术从头设计了针对所有主要Ras亚型的特异性结合剂，以靶向Ras的C末端 | 首次通过深度学习从头设计出能够特异性结合Ras亚型的分子，克服了传统方法因序列差异有限而难以实现亚型选择性的挑战 | NA | 开发能够特异性结合不同Ras亚型的分子工具，以研究Ras生物学和疾病机制，并探索潜在的治疗应用 | Ras原癌基因编码的四种主要亚型 | 机器学习 | 癌症 | 深度学习 | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 1207 | 2026-03-18 |
Community medical centers struggle to produce well-calibrated clinical prediction models: Data augmentation can help
2026-Mar-11, Journal of biomedical informatics
IF:4.0Q2
DOI:10.1016/j.jbi.2026.105012
PMID:41825516
|
研究论文 | 本文探讨了社区医疗中心在本地化临床预测模型时面临的样本量不足问题，并通过模拟研究评估了合成数据生成技术在数据增强和模型校准中的应用效果 | 首次系统评估了社区医疗中心在缺乏足够本地数据时模型校准的挑战，并验证了基于深度学习的合成数据生成技术作为数据增强手段的有效性 | 研究主要基于模拟数据和特定临床预测任务（如30天非计划再入院），结果可能受数据集和任务类型限制，未全面考虑所有医疗场景 | 评估社区医疗中心本地化机器学习模型的能力，并探索合成数据生成技术如何帮助解决本地数据量不足的问题 | 真实医院网络（包括两家农村医院和一家城市学术医疗中心）的数据，以及多中心ICU数据集 | 机器学习 | NA | 合成数据生成 | 深度学习 | 临床数据 | 城市医疗中心：42,303例；农村站点1：3,187例；农村站点2：905例；多中心ICU数据集未指定具体样本量 | NA | NA | 校准性能（通过α和β参数衡量） | NA |
| 1208 | 2026-03-18 |
Computational redesign of a thermostable T7 RNA polymerase
2026-Mar-10, Protein engineering, design & selection : PEDS
DOI:10.1093/protein/gzag008
PMID:41804789
|
研究论文 | 本研究通过结构计算设计开发了一种高稳定性的T7 RNA聚合酶变体T7T+，其热稳定性显著提升 | 结合PROSS识别的新突变与现有稳定变体突变，通过数据驱动启发式过滤，成功设计出具有更高热稳定性的T7 RNA聚合酶，且开源可用 | 未提及深度学习方法的比较或应用，可能限制了突变设计的进一步优化 | 提高T7 RNA聚合酶的热稳定性以扩展其生物技术应用 | T7 RNA聚合酶及其计算设计的变体 | 计算生物学 | NA | 结构计算设计、PROSS、圆二色光谱、热挑战实验 | NA | 蛋白质结构数据、突变数据 | 18个测试的蛋白质设计变体 | NA | NA | 功能稳定性（T50）、表观熔解温度、活性保留百分比 | NA |
| 1209 | 2026-03-18 |
DGSite: A Well-Calibrated Deep Learning Framework for Protein-RNA Binding Site Prediction
2026-Mar-10, ACS omega
IF:3.7Q2
DOI:10.1021/acsomega.5c12723
PMID:41835510
|
研究论文 | 本文提出了一种名为DGSite的深度学习框架，用于预测蛋白质-RNA结合位点，通过结合变形注意力Transformer和图注意力网络来整合全局与局部特征，并引入自适应偏置损失以解决类别不平衡和模型校准问题 | 开发了DGSite框架，首次结合简化变形注意力Transformer和图注意力网络来捕获长程依赖和多尺度局部特征，并基于最优传输理论提出自适应偏置损失（ABL）及混合损失函数ABL+FL，以优化精度、召回率和预测校准 | NA | 解决蛋白质-RNA结合位点预测中全局与局部特征整合不足、类别不平衡影响精度-召回率以及预测校准不佳的挑战 | 蛋白质-RNA相互作用 | 机器学习 | NA | 深度学习 | Transformer, GAT | 蛋白质-RNA结合位点数据 | 训练集Train-1086和测试集Test-107 | PyTorch | 简化变形注意力Transformer, 图注意力网络 | 精度, 召回率, 校准指标 | NA |
| 1210 | 2026-03-18 |
A Machine Learning Quest to Design Molecular Graph Fingerprints of Organic Chromophores for Adjusting Photoluminescent Quantum Yields
2026-Mar-10, ACS omega
IF:3.7Q2
DOI:10.1021/acsomega.5c08921
PMID:41835603
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研究论文 | 本文提出了一种基于分子指纹的深度学习流程，用于发现具有目标光致发光量子产率的有机发色团 | 开发了结合分子指纹与机器学习（支持向量机和梯度提升回归器）的流程，用于高效预测和设计有机发色团的光学性能，并利用逆合成分析设计了5200个新发色团 | 模型预测性能的R²值在0.68至0.88之间，仍有提升空间；研究基于713个已知发色团的数据集，化学空间的覆盖可能有限 | 设计具有高光致发光量子产率的有机发色团，以加速高性能有机光电材料的发现 | 有机发色团 | 机器学习 | NA | 分子指纹化、逆合成分析、结构-活性景观分析 | 支持向量机、梯度提升回归器 | 分子结构数据（转换为2048位指纹） | 713个已知有机发色团，并新设计了5200个发色团 | Scikit-learn | NA | R² | NA |
| 1211 | 2026-03-18 |
Deep Brain Stimulation Induces Antidepressant Effects by Restoring High-Fidelity Communication in the BNST-NAc Circuit
2026-Mar-09, Advanced science (Weinheim, Baden-Wurttemberg, Germany)
DOI:10.1002/advs.202521943
PMID:41801046
|
研究论文 | 本研究通过跨物种、多层次的电生理研究，揭示了深部脑刺激（DBS）治疗难治性抑郁症（TRD）的神经环路机制，即通过恢复BNST-NAc环路的高保真信号通信能力来发挥抗抑郁作用 | 首次在BNST-NAc环路中识别了抑制期隔离尖峰（IPIS）这一关键通信模式，并开发了创新的跨物种算法从宏观LFP信号解码功能性兴奋/抑制周期，为DBS恢复人脑E/I平衡提供了直接定量证据 | 样本量相对较小（小鼠模型和18名人类参与者），且研究主要聚焦于BNST-NAc环路，可能未涵盖其他相关神经环路 | 阐明DBS治疗TRD的神经环路机制，并推动精准和个性化的闭环DBS疗法发展 | 小鼠模型和难治性抑郁症（TRD）患者 | 神经科学 | 抑郁症 | 电生理记录、局部场电位（LFP）记录、深部脑刺激（DBS）、闭环刺激范式 | 深度学习模型 | 电生理信号、局部场电位（LFP）数据 | 小鼠模型（数量未明确）和18名人类TRD患者 | 深度学习框架（具体未指定） | NA | 抑郁症状减轻评分（平均降低9.4分）、E/I周期特征的信息价值 | NA |
| 1212 | 2026-03-18 |
PRAD-Hybrid CNN (PRADHC): A Deep Learning Model for Assisted Diagnosis of Prostate Cancer on MRI
2026-Mar-09, Current medical imaging
IF:1.1Q3
|
研究论文 | 本研究提出了一种名为PRAD-Hybrid CNN（PRADHC）的深度学习模型，用于辅助诊断前列腺癌的MRI图像 | PRADHC模型创新性地结合了EfficientNet和残差块，通过增加CNN层数并集成ResNet来解决梯度消失问题，从而提升了诊断准确率 | AI辅助诊断工具仍存在假阳性病灶检测的局限性 | 开发一种高效的深度学习模型，以提升前列腺癌的自动诊断准确性，特别是在早期阶段 | 前列腺癌的MRI图像 | 计算机视觉 | 前列腺癌 | MRI成像 | CNN | 图像 | 来自64名患者的1,528张MRI图像 | NA | EfficientNet, ResNet | 准确率, AUC | NA |
| 1213 | 2026-03-18 |
DiNovo enables high-coverage and high-confidence de novo peptide sequencing via mirror proteases and deep learning
2026-03-05, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-70224-6
PMID:41786727
|
研究论文 | 本文介绍了DiNovo软件系统，通过利用镜像蛋白酶的互补性和深度学习技术，实现高覆盖度和高置信度的从头肽段测序 | 提出了基于镜像蛋白酶的互补性、不依赖预测序的镜像光谱识别算法、结合深度学习和图论的测序算法，以及无需先验肽段鉴定的目标-诱饵映射评估方法 | 未明确提及具体局限性，但可能涉及对镜像蛋白酶实验条件的依赖或算法在复杂样本中的泛化能力 | 提高从头肽段测序的覆盖度和置信度，克服单蛋白酶实验中肽段断裂不完全和蛋白消化不足的限制 | 肽段测序和蛋白质组学数据 | 机器学习 | NA | 镜像蛋白酶互补性、质谱分析 | 深度学习 | 质谱光谱数据 | NA | NA | NA | 高置信度氨基酸测序数量、序列覆盖度 | NA |
| 1214 | 2026-03-18 |
Sex-Based Differences in Imaging-Derived Body Composition and Their Association with Clinical Malnutrition in Abdominal Surgery Patients
2026-Mar-05, Nutrients
IF:4.8Q1
DOI:10.3390/nu18050839
PMID:41830009
|
研究论文 | 本研究评估了腹部手术患者术前影像学衍生的身体成分特征与临床营养不良之间的性别特异性关联 | 首次在腹部手术患者中，分别对男性和女性进行全面的身体成分评估与临床营养不良关联的性别特异性分析，揭示了肌肉减少和肌脂肪变性等特征与营养不良的关联存在性别差异 | 研究为单中心横断面研究，可能限制了结果的普适性，且未详细说明深度学习算法的具体架构和验证过程 | 探究术前影像学身体成分特征与临床营养不良之间的关联，并分析其性别差异 | 接受择期腹部手术并进行了术前腹部CT扫描的患者 | 数字病理学 | NA | 腹部计算机断层扫描（CT） | 深度学习算法 | 医学影像（CT扫描） | 1143名患者 | NA | NA | 比值比（OR），95%置信区间（CI） | NA |
| 1215 | 2026-03-18 |
CTP-Free Method for Automated Lesion Water Uptake in Acute Ischemic Stroke
2026-Mar-04, AJNR. American journal of neuroradiology
DOI:10.3174/ajnr.A9054
PMID:41781175
|
研究论文 | 本研究开发并评估了一种仅使用NCCT和CTA的自动化方法，用于测量急性缺血性卒中患者的病灶净水摄取量，以替代传统的需要CTP的方法 | 提出了一种无需CTP、仅基于NCCT和CTA的自动化病灶净水摄取量测量方法，提高了临床适用性 | 需要进行外部验证以确认研究结果 | 开发并评估一种自动化的病灶净水摄取量测量方法，以辅助急性缺血性卒中的治疗选择和损伤进展评估 | 急性缺血性卒中患者的影像数据 | 数字病理学 | 心血管疾病 | 深度学习 | NA | 图像 | 90名来自MR CLEAN注册研究和MR CLEAN-LATE试验的、已知发病时间且拥有NCCT、CTA和CTP影像的缺血性卒中患者 | NA | NA | 组内相关系数, Bland-Altman分析, 受试者工作特征分析, 曲线下面积 | NA |
| 1216 | 2026-03-18 |
Cross-species gene redesign leveraging ortholog information and generative modeling
2026-03-03, Nature communications
IF:14.7Q1
DOI:10.1038/s41467-026-69966-0
PMID:41775687
|
研究论文 | 本文提出了一种基于Transformer的深度学习模型OrthologTransformer，用于跨物种基因重设计，通过学习大规模直系同源基因数据集来预测目标物种的优化编码序列 | 首次将Transformer模型应用于跨物种基因重设计，能够同时考虑同义密码子替换、非同义突变和插入缺失等进化差异，超越了传统密码子优化的局限性 | 研究主要针对细菌物种对进行测试，在真核生物和其他复杂系统中的适用性尚未验证 | 开发一种人工智能引导的基因设计方法，实现跨物种的基因功能适应性优化 | 直系同源基因 | 机器学习 | NA | 深度学习，基因序列分析 | Transformer | 基因序列数据 | 大规模直系同源基因数据集（具体数量未说明） | NA | Transformer | 表达产量，蛋白质功能保持度，与天然宿主直系同源基因的相似度 | NA |
| 1217 | 2025-11-08 |
Correction to "Toward Informative Representations of Blood-Based Infrared Spectra via Unsupervised Deep Learning"
2026-Mar, Journal of biophotonics
IF:2.0Q3
DOI:10.1002/jbio.70172
PMID:41198582
|
NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA | NA |
| 1218 | 2026-03-18 |
Visible Light-Near Infrared Hyperspectral Imaging and Deep Learning Enable Rapid, Non-Staining Assessment of Lung Adenocarcinoma
2026-Mar, Journal of biophotonics
IF:2.0Q3
DOI:10.1002/jbio.202500362
PMID:41220170
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研究论文 | 本研究提出了一种结合可见光-近红外高光谱成像与深度学习融合框架的非破坏性基因分型方法，用于快速评估肺腺癌驱动突变 | 首次将可见光-近红外高光谱成像与双分支深度学习融合框架结合，实现无需染色的肺腺癌驱动突变快速评估 | 研究样本量较小（90例临床标本），且未提及外部验证或跨中心验证结果 | 开发一种非侵入性、非破坏性的肺腺癌驱动突变（如ALK、EGFR、KRAS）识别方法，以指导个性化治疗 | 肺腺癌临床标本的未染色病理切片 | 生物医学光子学 | 肺腺癌 | 可见光-近红外高光谱成像（400-1000 nm） | 深度学习融合框架，XGBoost | 高光谱图像 | 90例临床标本 | NA | 双分支融合网络，XGBoost | 准确率，ROC曲线下面积（AUC） | NA |
| 1219 | 2026-03-18 |
MALDI-TOF mass spectrometry coupled with machine learning: an accurate tool to detect toxigenic Clostridioides difficile strains
2026-Mar, Anaerobe
IF:2.5Q3
DOI:10.1016/j.anaerobe.2025.103017
PMID:41325791
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研究论文 | 本研究评估了MALDI-TOF质谱结合机器学习在检测产毒艰难梭菌菌株中的有效性 | 首次将MALDI-TOF质谱与机器学习算法结合，用于区分产毒与非产毒艰难梭菌菌株，提供了一种低成本、易用的替代方法 | 样本量相对有限（389个菌株），且仅基于单一机构的临床样本，可能影响模型的泛化能力 | 评估MALDI-TOF质谱在识别产毒艰难梭菌菌株中的有效性，并开发基于机器学习的检测工具 | 从315名患者粪便中分离的389个艰难梭菌菌株（包括产毒和非产毒菌株） | 机器学习 | 艰难梭菌感染 | MALDI-TOF质谱, 全基因组测序, PCR, 厌氧培养 | 支持向量机, 随机森林, 深度学习算法 | 质谱数据, 基因组数据 | 389个艰难梭菌菌株（来自315名患者） | NA | NA | 准确率, κ值, 灵敏度, 特异性, 阳性预测值, 阴性预测值 | NA |
| 1220 | 2026-03-18 |
Fast and trustworthy nowcasting of dengue fever: A case study using attention-based probabilistic neural networks in São Paulo, Brazil
2026-Mar, Epidemics
IF:3.0Q2
DOI:10.1016/j.epidem.2025.100880
PMID:41411852
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研究论文 | 本文提出了一种名为NowcastPNN的新型概率神经网络架构，用于估计传染病（以巴西圣保罗的登革热为例）中已发生但尚未报告的病例数 | 结合负二项分布统计建模与注意力机制等深度学习技术，通过蒙特卡洛Dropout获取不确定性区间，在预测区间评分规则上相比现有最佳方法减少近30%的损失 | 模型需要大量训练数据（相当于2-4年的发病率计数）才能超越基准方法 | 开发快速可靠的传染病实时预测方法，以支持公共卫生决策 | 登革热发病率数据 | 机器学习 | 登革热 | NA | 概率神经网络, 注意力机制 | 发病率计数数据 | 相当于2-4年的发病率计数 | NA | NowcastPNN | 预测区间评分规则 | 计算成本低廉 |