20.500.12556/RUL-114438 Klasifikacija virusnih in bakterijskih genomov s konvolucijskimi nevronskimi mrežami Viral and bacterial genome classification using convolutional neural networks V diplomski nalogi smo razvili nevronsko mrežo za napovedovanje uvrstitve v taksonomijo organizma na podlagi kratkih izsekov genoma, ki jih pridobimo s sekvenciranjem. Ovrednotili smo uporabo dodatnih opisov genoma in uporabo dodatnih relacij med ciljnimi razredi. Za reševanje problema in gradnjo napovednih modelov smo uporabili globoke konvolucijske nevronske mreže. Predlagano metodo smo preizkusili na referenčnih genomih virusov in bakterij. Eksperimentalni rezultati pokažejo, da smo zastavljen problem rešili uspešno, saj smo, v najboljšem primeru, dosegli ROC AUC 0.92. Dodatni opisi genoma ne izboljšajo uspešnosti napovednega modela. Uporaba dodatnih relacij v obliki taksonomije zelo izboljša napovedni model, saj nevronska mreža, kljub manjšemu številu učnih podatkov, uspešno generalizira zastavljen problem. We have developed a neural network for assigning taxonomic labels based on short genome sequences. Sequences are collected with next-generation sequencing. We evaluated the contribution of extra attributes of genome and the influence of using extra dependencies between target classes, which are encoded as a taxonomy. We designed a deep convolutional neural network and evaluated it on reference genomes of viruses and bacteria. Experiments show that at best we can achieved a ROC AUC score of 0.92. We observed, that the use of extra attributes did not improve accuracy. However, using the information on extra dependencies among target classes decreased the number of training data needed for training the convolutional neural network. CNN bioinformatika klasifikacija virusov in bakterij genomski pripisi CNN bioinformatics virus and bacteria classification genome annotation true false false Slovenski jezik Angleški jezik Diplomsko delo/naloga 2020-02-28 10:35:02 2020-02-28 10:35:07 2023-12-28 09:16:08 0000-00-00 00:00:00 2020 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 23547 1538544067 Alic_Anze_-_Klasifikacija_virusnih_in_bakterijskih_genomov_s_konvolucijskimi_nevronskimi_mrezami.pdf Alic_Anze_-_Klasifikacija_virusnih_in_bakterijskih_genomov_s_konvolucijskimi_nevronskimi_mrezami.pdf 1 D673925214D9182BCCA0E77B4244D4CA 7e278642f163a49e76bb2456b19586be6ba0978a7247b4d97161426958b26f73 38ad7a74-a1b8-11eb-a523-00155dcfd717 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=126624 Fakulteta za računalništvo in informatiko Fakulteta za matematiko in fiziko 0 0 0