人工智能应用- 预测新冠病毒传染性:06. M-H 模型:从基因预测传播能力

2022 年 6 月,MIT 和哈佛的科学家们在《科学》杂志发表了一篇论文,通过新冠病毒的基因来预测其传染性,并定位对传染性起关键作用的基因变异点。

他们的模型采用了贝叶斯逻辑回归。简单地说,这一模型包括一个线性预测器加上一个非线性变换,输出结果是病毒的传染能力。我们将这一模型称为 M-H 模型。

为了构造M-H 模型,科学家们首先从 GISAID 数据库中得到 600 多万条基因序列,涵盖 1560 个地区,32 个时间段(2 个星期一个时间段)。

然后,以 PANGO 命名为基础,共划分出 3000 个类型,并将基因序列的变异情况输入模型,同时将地区和时段作为条件变量,预测已知 3000 类病毒的传播速度。

**图:**M-H 模型构造过程

模型训练完成以后,可以得到每种病毒的增长率,也可以得到每个基因位点变异的重要性。基于这些信息,科学家们就能做出很多重要预测。

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