赛事简介
本次赛事属于 “第三届世界科学智能大赛” 的合成生物赛道,赛题为 “蛋白质固有无序区域预测”。在生物体系中,蛋白质的无序区域(IDRs)在 DNA 调节和细胞信号传导中具有重要意义,但传统生化方法难以精确预测其位置。参赛者需基于给定的蛋白质氨基酸序列,通过序列标注的方式,判断每个氨基酸位置是否属于无序区域,标注采用二进制标签(0 或 1),是一个典型的序列标注任务。(赛事链接:上海科学智能研究院)
这里默认大家已经跑通过和获得了相对应的成绩。
潜在改进方向
1. 集成学习策略
将多个不同模型(如 LSTM、CNN、Transformer)的预测结果进行融合。例如,使用 Bagging 策略并行训练多个模型并平均结果,或通过 Stacking 策略用一个元模型整合基础模型的输出。这种方法不需要修改模型内部结构,只需调整预测结果的合并方式,对新手友好,能快速利用不同模型的优势提升性能。
2. 迁移学习扩展
直接使用在其他生物信息学任务上预训练好的模型(如 ProtBERT-BFD),这些模型已在大规模蛋白质序列数据中学习到丰富的生物语义信息。在此基础上针对 IDRs 预测任务进行二次微调,相比于从头训练模型,不仅能减少训练时间,还能借助预训练模型的泛化能力,降低过拟合风险,适合初学者快速上手。
3. 动态特征融合
结合蛋白质的理化性质(疏水性、电荷分布)和进化信息(同源序列保守性),通过简单的拼接或加权求和方式,将这些特征与原始氨基酸序列数据融合。这种方法只需在数据预处理阶段增加特征提取和合并步骤,不涉及复杂的模型架构调整,能为模型提供更多维度的信息,提升预测效果。