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ChatGPT的生信应用

生信人 • 1 年前 • 182 次点击  
自人类基因组计划之后,生物学领域的数据量出现了爆炸式增长,这种数据增长的速度,使得研究已经很难再用传统的小工具进行分析同时,得益于人工智能技术的发展,跨模态生物数据分析成为可能。从AlphaGo到AlphaFold,再到如今的ChatGPT,AI或者生成式AI的应用已经开始落地,生命科学与AI的融合已加速。作为新时代的弄(打)潮(工)儿(人),如何应用chatGPT能够使利益最大化似乎是我们都关注的问题。


Nature/Science连续刊文如何评价chatGPT?

作为一种AI语言模型,ChatGPT尚未成为任何已发表的科学或自然期刊研究的主题。然而,在国际顶级期刊《Nature》《Science》上已经有数篇论文讨论了其应用前景和学术伦理等问题。在最近的一项研究中,ChatGPT创建的摘要被提交给学术评审员,他们只发现了这些“假货”中的63%,这表明很多人工智能生成的文本很快就会进入文献当中。


目前,大多数学术期刊是明文表示不接收chatGPT产生的文本。《Science》主编Holden Thorp认为ChatGPT很有趣但并不是一位合格的论文作者。多年来,《Science》系列期刊的作者已经签署了一份许可证以证明作品是原创的。对于科学期刊来说,“原创”这个词足以表明ChatGPT撰写的文本是不可接受的。为了明确起见,《Science》系列期刊现在正在更新许可和编辑政策,以规定ChatGPT(或任何其他AI工具)生成的文本、图形、图像不能在作品中使用,ChatGPT等人工智能程序不能是作者。违反这些政策将构成科学不端行为,与更改图像或抄袭现有作品没有什么不同。当然,有许多合法的数据集(不是论文的文本)是由人工智能在研究论文中有意生成的,而这些都不在这次变更范围之中。


生信人打开chatGPT的方式?

生信人该如何使用chatGPT,以下为大家梳理了几种对chatGPT承担生信相关工作的测试。(值得注意的是,目前国内网络IP暂时无妨访问和使用chatGPT,但生信工程师通过联系海外的朋友总能找到解决办法。)

测试一:请介绍RNA测序分析流程

处理数据的第一步是先要明确整个处理的workflow或pipeline是什么,对于最经典的RNA-seq数据,chatGPT似乎也已经了然于胸。


图1


测试二:如何可视化RNA测序的差异表达基因

再进一步咨询可视化方面的细节,chatGPT给出了比较中肯的意见,火山图、热图、散点图甚至连GSEA都有一些提示。


图2

测试三:请编写RNA测序分析的代码

接下来测试代码能力,从原始测序reads定量到差异基因注释,chatGPT似乎也能给出代码,这可能就是程序猿担心失业的原因吧。



图3


测试四:代码debug

当进行到代码相关的debug时,chatGPT似乎也能一展身手,不仅告诉你代码哪里错了,还反馈错误的原因和修正之后的代码。(程序猿到这里才真的慌了)


图4


测试五:肿瘤细胞PD1表达升高意味着什么


图5



小结

生命科学领域本身还存在很多没有被解决的重要任务,比如小分子-蛋白结合构象和亲和力预测、蛋白质设计等任务。目前看这些问题还没有被完美解决,如果chatGPT等人工智能算法在这些任务上取得突破,那么整个生命科学领域都会迎来巨大变化。


参考文献:

1.Thorp HH. ChatGPT is fun, but not an author. Science. 2023 Jan 27;379(6630):313. doi: 10.1126/science.adg7879. Epub 2023 Jan 26. PMID: 36701446.

2.Else H. Abstracts written by ChatGPT fool scientists. Nature. 2023 Jan;613(7944):423. doi: 10.1038/d41586-023-00056-7. PMID: 36635510.

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