Genos模型服务

DCS Cloud大约 6 分钟

模型使用说明

云平台在"DCS-华南1"片区上线Genos模型，该模型是面向人类基因组研究的基础级大模型，依托数百个高质量基因组基准数据进行训练，具备对人类基因组序列长达百万碱基（1M bp） 的上下文建模能力。通过单碱基级别的分辨率学习，Genos能够识别基因组序列中隐含的复杂调控模式与功能特征，为科学家提供连接遗传信息与生命活动的新研究范式。

本次上线的 Genos 模型提供两个版本：

1.2B参数版本（轻量科研场景优化）
10B参数版本（高精度科研与临床研究级别）

两种版本均采用 混合专家架构（Mixture of Experts, MoE），
通过动态路由机制实现计算资源的高效分配，在复杂调控网络解析与多模态序列建模中表现卓越。

一、模型访问

基本入口

本次上线模型可通过云平台入口开启notebook在线使用或安装Genos包后本地使用。

登录云平台"DCS-华南1"片区，进入首页后进入 Genos 模型官网：
GenOS Genomic Foundation Model - 探索基因奥秘open in new window；
进入模型官网页面后，选择模型的两种使用方式。点击后进入个性分析使用

探索模型：使用云平台的GPU资源，开启个性分析访问模型
模型服务：使用API key的方式，通过API接口调用Genos模型执行分析任务，API key申请见**【三、API KEY 申请说明】**

针对模型服务，云平台提供了安装Genos包本地使用的方式。Genos 是一个基于 Python 的 SDK，用于通过 GeneOS访问基因组分析模型。
它提供了统一的接口，支持以下功能：

变异致病性预测：评估遗传变异的致病性
嵌入提取：从 DNA 序列中提取深度学习嵌入向量
RNA-seq 覆盖度预测：根据基因组坐标预测 RNA-seq 覆盖度轨迹
基因组可视化：绘制与分析基因组轨迹
易于使用：API 简洁直观，并具有全面的错误处理机制
安全认证：自动令牌验证与支付检查
完善的异常处理：针对不同错误类型提供特定异常

安装说明

支持源码、PyPI两种安装方式

从源码安装

git clone https://github.com/BGI-HangzhouAI/Genos.git
cd sdk
pip install -e .

从 PyPI 安装（推荐）

pip install genos

环境要求

Python 3.8 或更高版本
已安装 pip 包管理器

二、模型使用计费

Genos 在云平台中提供两种使用模式，根据您的使用需求选择不同模式的服务。您注册云平台时系统会赠送300元代金券，您可以免费使用最高可达10亿tokens。若代金券用于云平台其他服务，可免费使用tokens相应降低。模型模式对应计费信息如下：

三、API Key 申请说明（针对模型应用场景）

在 模型应用模式 下，用户需要通过云平台 API 接口访问 Genos 服务。为保证调用安全与计费准确，需先在平台个人中心申请个人 API Key。

1. API Key 的作用

作为访问 Genos 模型的唯一身份凭证；
用于调用统计与任务计费；
用于日志追踪与安全控制。

2. 申请条件

拥有云平台注册账户；
账户状态正常；
已同意《Genos API 使用须知》及《隐私与使用条款》。

3. 申请步骤

登录云平台，打开「个人中心 → API Key 管理」个人中心open in new window；
点击「创建 API Key」按钮；
阅读「API 使用须知」并确认同意；
系统自动生成您的专属 Key，复制使用

注意请妥善保存，避免泄露。

四、API Key 使用指南

使用声明

Key 仅供账号本人使用，不可共享、转让或公开；
若 Key 泄露、滥用或用于违法目的，平台有权立即停用；
Key 可在控制台手动「停用」。

示例代码

以下示例展示如何使用 API Key 调用 Genos 模型推理接口：

curl -X POST "https://cloud.stomics.tech/api/aigateway/genos/variant_predict" \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "Authorization: Bearer <your_api_key>" \
-d '{
  "assembly":"hg19", 
  "chrom":"chr6", 
  "pos":51484075, 
  "ref":"T", 
  "alt":"G"
}'

响应示例

{
    "result": {
        "variant": "chr6-51484075-T-G",
        "prediction": "Benign",
        "score_Benign": 0.853630542755127,
        "score_Pathogenic": 0.14636942744255066
    },
    "status": 200,
    "messages": "",
    "model_name": "VariantEffectPred-FT",
    "token_cnt": 8192,
    "start_time": 1760678302,
    "end_time": 1760678310
}

客户端调用实例

from genos import create_client

client = create_client(token="your_token")



# 变异预测
result = client.variant_predict({
  "assembly":"hg19", 
  "chrom":"chr6", 
  "pos":51484075, 
  "ref":"T", 
  "alt":"G"
})
print(result)

快速开始（Quick Start）

基本用法

from genos import create_client

# 创建客户端（默认使用环境变量 GENOS_API_TOKEN）
client = create_client()

# 或者显式提供 token
client = create_client(token="your_api_token_here")

变异致病性预测

预测基因变异的致病性或良性：

# 预测变异致病性
result = client.variant_predict("hg19", "chr6", 51484075, "T", "G")['result']

print(f"Variant: {result['variant']}")
print(f"Prediction: {result['prediction']}")
print(f"Pathogenic Score: {result['score_Pathogenic']:.4f}")
print(f"Benign Score: {result['score_Benign']:.4f}")

DNA 序列嵌入提取

# 为单条序列提取嵌入向量
sequence = "ATCGATCGATCGATCGATCGATCGATCG"
result = client.get_embedding(sequence, model_name="Genos-1.2B")['result']

print(f"Sequence Length: {result['sequence_length']}")
print(f"Embedding Dimension: {result['embedding_dim']}")
print(f"Embedding Shape: {result['embedding_shape']}")

# 访问嵌入向量
embedding_vector = result['embedding']  # 浮点数列表

可用模型

模型名称	参数规模	描述
Genos-1.2B	12 亿参数	通用版
Genos-10B	100 亿参数	高精度版

Pooling 方法：

mean：序列平均池化
max：最大池化
last：最后一个 token 嵌入
none：返回完整 token 嵌入序列

RNA-seq 覆盖度预测

# 根据基因组坐标预测 RNA-seq 覆盖轨迹
result = client.rna_coverage_track_pred(chrom="chr6", start_pos=51484075)['result']

print(f"Predicted coverage track: {result}")

高级配置（Advanced Configuration）

自定义嵌入服务

GenosClient 支持用户配置自定义的嵌入 API 端点。

注意：变异预测与 RNA-seq 预测模型暂不开放源代码，仅官方托管服务可用。

from genos import GenosClient

# 使用自定义嵌入服务端点初始化客户端
client = GenosClient(
    token="your_custom_token",  # 自定义嵌入服务的认证 token
    api_map={
        # 仅嵌入服务可自定义
        "embedding": "https://custom-embed-api.example.com/predict"
    }
)

# 变异与 RNA API 仍将使用官方托管服务

超时配置

调整长时运行任务的请求超时时间：

# 设置 60 秒超时
client = create_client(token="your_token", timeout=60)

错误处理（Error Handling）

Genos 提供完善的错误处理机制，对不同错误类型返回具体异常。所有 API 响应均遵循统一格式。

错误响应格式：

{
  "result": {},
  "status": "<HTTP_STATUS_CODE>",
  "messages": "<ERROR_MESSAGE>"
}

常见错误码：

状态码	错误信息	描述
400	Insufficient balance	账户余额不足
401	Invalid API Key	提供的 API Key 无效或已过期
500	Internal server error	服务器内部错误

注意：返回“200”即表示服务正常返回

五、API Key管理操作

功能	说明
查看 Key	控制台展示当前活跃 Key
停用 Key	暂停调用服务
启用 Key	手动恢复被停用的 Key 状态
删除Key	手动删除不需要的Key

Genos模型服务

# 模型使用说明

# 一、 模型访问

# 基本入口

# 安装说明

# 二、 模型使用计费

# 三、API Key 申请说明（针对模型应用场景）

# 1. API Key 的作用

# 2. 申请条件

# 3. 申请步骤

# 四、API Key 使用指南

# 使用声明

# 示例代码

# 响应示例

# 客户端调用实例

# 快速开始（Quick Start）

# 高级配置（Advanced Configuration）

# 自定义嵌入服务

# 超时配置

# 错误处理（Error Handling）

# 五、API Key管理操作