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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所;三亞中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家南繁研究院申請(qǐng)的專(zhuān)利一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法及系統(tǒng)獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專(zhuān)利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN120356514B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-16發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?專(zhuān)利號(hào)為：202510817866.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G16B20/00；該發(fā)明授權(quán)一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法及系統(tǒng)是由李慧慧;陳守坤;黃章平;高尚設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-06-18向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專(zhuān)利申請(qǐng)。

本一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法及系統(tǒng)在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明涉及生物信息學(xué)與計(jì)算生物學(xué)交叉領(lǐng)域，揭露了一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法及系統(tǒng)，包括：將單細(xì)胞空間坐標(biāo)與基因表達(dá)值融合為偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)，提取偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)的空間拓?fù)涮卣鳎粚⒖臻g拓?fù)涮卣髋c預(yù)設(shè)的醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)之間進(jìn)行跨模態(tài)對(duì)齊，分析跨模態(tài)嵌入向量的細(xì)胞類(lèi)型概率；構(gòu)建功能描述文本的功能語(yǔ)義空間，將非模式物種投影至功能語(yǔ)義空間中；計(jì)算基因表達(dá)嵌入與參考物種的同源基因之間的語(yǔ)義相似度，利用大語(yǔ)言模型將基因表達(dá)嵌入轉(zhuǎn)換為語(yǔ)義映射關(guān)系。本發(fā)明通過(guò)減少單細(xì)胞空間轉(zhuǎn)錄組注釋中面臨空間拓?fù)浣４址拧⒖缒B(tài)對(duì)齊精度低、非模式物種注釋受限及語(yǔ)義映射僵化等核心問(wèn)題。

本發(fā)明授權(quán)一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法及系統(tǒng)在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.一種基于大語(yǔ)言模型的轉(zhuǎn)錄組注釋方法，其特征在于，所述方法包括： 將單細(xì)胞空間坐標(biāo)與基因表達(dá)值融合為偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)，提取所述偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)的空間拓?fù)涮卣鳎?將所述空間拓?fù)涮卣髋c預(yù)設(shè)的醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)之間進(jìn)行跨模態(tài)對(duì)齊，得到對(duì)齊后的跨模態(tài)嵌入向量，分析所述跨模態(tài)嵌入向量對(duì)應(yīng)的細(xì)胞類(lèi)型概率； 收集UniProtKB中全物種蛋白的功能描述文本，構(gòu)建所述功能描述文本的功能語(yǔ)義空間，將非模式物種投影至所述功能語(yǔ)義空間中，得到所述功能語(yǔ)義空間的基因表達(dá)嵌入； 計(jì)算所述基因表達(dá)嵌入與參考物種的同源基因之間的語(yǔ)義相似度，基于所述語(yǔ)義相似度，利用大語(yǔ)言模型將所述基因表達(dá)嵌入轉(zhuǎn)換為語(yǔ)義映射關(guān)系； 利用所述細(xì)胞類(lèi)型概率與所述語(yǔ)義映射關(guān)系確定轉(zhuǎn)錄組注釋結(jié)果； 所述提取所述偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)的空間拓?fù)涮卣鳎ǎ?將所述偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)中的像素點(diǎn)構(gòu)成的網(wǎng)格空間轉(zhuǎn)換為立方體復(fù)形； 利用像素值構(gòu)建所述立方體復(fù)形的過(guò)濾模型； 基于所述過(guò)濾模型，確定所述像素點(diǎn)的過(guò)濾值； 基于所述過(guò)濾值，將所述像素點(diǎn)從低到高排序，得到子復(fù)形； 計(jì)算不同過(guò)濾值下所述子復(fù)形的同調(diào)群，所述同調(diào)群包括連通性、孔洞數(shù)及空腔數(shù)； 記錄所述拓?fù)涮卣靼l(fā)生生成時(shí)的生成過(guò)濾值與發(fā)生消亡時(shí)的消亡過(guò)濾值； 以所述生成過(guò)濾值為橫坐標(biāo)，以所述消亡過(guò)濾值為縱坐標(biāo)，構(gòu)建所述拓?fù)涮卣鞯某志眯詧D； 將所述持久性圖作為所述偽圖像模態(tài)數(shù)據(jù)的空間拓?fù)涮卣鳎?所述將所述空間拓?fù)涮卣髋c預(yù)設(shè)的醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)之間進(jìn)行跨模態(tài)對(duì)齊，得到對(duì)齊后的跨模態(tài)嵌入向量，包括： 將所述空間拓?fù)涮卣鬓D(zhuǎn)換為第一特征向量； 將所述醫(yī)療數(shù)據(jù)庫(kù)中的細(xì)胞類(lèi)型信息轉(zhuǎn)換為第二特征向量； 將所述第一特征向量與所述第二特征向量分別作為查詢(xún)向量與鍵值對(duì)向量； 計(jì)算所述查詢(xún)向量與所述鍵值對(duì)向量中鍵向量之間的點(diǎn)積，得到注意力分?jǐn)?shù)； 通過(guò)激活函數(shù)將所述注意力分?jǐn)?shù)歸一化為權(quán)重值； 利用所述權(quán)重值對(duì)所述鍵值對(duì)向量中值向量進(jìn)行加權(quán)求和，得到加權(quán)后的特征向量； 對(duì)所述加權(quán)后的特征向量進(jìn)行非線(xiàn)性變換，得到對(duì)齊后的跨模態(tài)嵌入向量。

如需購(gòu)買(mǎi)、轉(zhuǎn)讓、實(shí)施、許可或投資類(lèi)似專(zhuān)利技術(shù)，可聯(lián)系本專(zhuān)利的申請(qǐng)人或?qū)＠麢?quán)人中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所;三亞中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院國(guó)家南繁研究院，其通訊地址為：100081 北京市海淀區(qū)中關(guān)村南大街12號(hào)；或者聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)官方客服，聯(lián)系龍圖騰網(wǎng)可撥打電話(huà)0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網(wǎng)”。