SC
Shuai Chen
Author with expertise in Text Compression and Indexing Algorithms
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
2
(0% Open Access)
Cited by:
0
h-index:
10
/
i10-index:
11
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

High-Risk Sequence Prediction Model in DNA Storage: The LQSF Method.

Shuai Chen et al.Jan 1, 2024
Traditional DNA storage technologies rely on passive filtering methods for error correction during synthesis and sequencing, which result in redundancy and inadequate error correction. Addressing this, the Low Quality Sequence Filter (LQSF) was introduced, an innovative method employing deep learning models to predict high-risk sequences. The LQSF approach leverages a classification model trained on error-prone sequences, enabling efficient pre-sequencing filtration of low-quality sequences and reducing time and resources in subsequent stages. Analysis has demonstrated a clear distinction between high and low-quality sequences, confirming the efficacy of the LQSF method. Extensive training and testing were conducted across various neural networks and test sets. The results showed all models achieving an AUC value above 0.91 on ROC curves and over 0.95 on PR curves across different datasets. Notably, models such as Alexnet, VGG16, and VGG19 achieved a perfect AUC of 1.0 on the Original dataset, highlighting their precision in classification. Further validation using Illumina sequencing data substantiated a strong correlation between model scores and sequence error-proneness, emphasizing the model's applicability. The LQSF method marks a significant advancement in DNA storage technology, introducing active sequence filtering at the encoding stage. This pioneering approach holds substantial promise for future DNA storage research and applications.