Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Basecalling-free resistance gene identification using a hybrid transformer in raw nanopore signals

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216305%3A26220%2F26%3A0201457" target="_blank" >RIV/00216305:26220/26:0201457 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2026.1748934/full" target="_blank" >https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2026.1748934/full</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2026.1748934" target="_blank" >10.3389/fmicb.2026.1748934</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Basecalling-free resistance gene identification using a hybrid transformer in raw nanopore signals

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Nanopore sequencing enables real-time access to raw signal data, which brings new possibilities for rapid genomic diagnostics. However, current workflows still primarily rely on basecalling, a computationally intensive step that slows subsequent analysis and limits real-time use. In addition, most current approaches that work with raw signals focus on simple read-level classification tasks and are not designed to detect and localize specific genes, particularly complex genomic features such as antibiotic resistance genes (ARGs). Here, we show that the hybrid convolutional-transformer model, NanoResFormer, can detect clinically relevant ARGs directly from raw nanopore signals without basecalling. The model captures both local and long-range signal patterns and employs a floating-window strategy to process inputs of varying lengths efficiently. In proof-of-concept experiments, NanoResFormer achieved a sensitivity of 92.6% and a precision of over 93%, with short latency, enabling real-time resistome profiling already during sequencing. The proposed approach, therefore, provides rapid access to crucial information, accelerating decision-making in clinical diagnostics and pathogen surveillance.

  • Název v anglickém jazyce

    Basecalling-free resistance gene identification using a hybrid transformer in raw nanopore signals

  • Popis výsledku anglicky

    Nanopore sequencing enables real-time access to raw signal data, which brings new possibilities for rapid genomic diagnostics. However, current workflows still primarily rely on basecalling, a computationally intensive step that slows subsequent analysis and limits real-time use. In addition, most current approaches that work with raw signals focus on simple read-level classification tasks and are not designed to detect and localize specific genes, particularly complex genomic features such as antibiotic resistance genes (ARGs). Here, we show that the hybrid convolutional-transformer model, NanoResFormer, can detect clinically relevant ARGs directly from raw nanopore signals without basecalling. The model captures both local and long-range signal patterns and employs a floating-window strategy to process inputs of varying lengths efficiently. In proof-of-concept experiments, NanoResFormer achieved a sensitivity of 92.6% and a precision of over 93%, with short latency, enabling real-time resistome profiling already during sequencing. The proposed approach, therefore, provides rapid access to crucial information, accelerating decision-making in clinical diagnostics and pathogen surveillance.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10201 - Computer sciences, information science, bioinformathics (hardware development to be 2.2, social aspect to be 5.8)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GA23-05845S" target="_blank" >GA23-05845S: Určování infekčních hrozeb v reálném čase ze surových nanoporových signálů pomocí technik strojového učení</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2026

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Frontiers in Microbiology

  • ISSN

    1664-302X

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    17

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1748934

  • Stát vydavatele periodika

    CH - Švýcarská konfederace

  • Počet stran výsledku

    11

  • Strana od-do

  • Kód UT WoS článku

    001705571300001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105031644209