このプロジェクトについて

#-CADは、十字型メガ構造体のためのクロスプラットフォーム設計プラットフォームであり、デスクトップアプリケーション(macOS、Windows、Linux)、Webアプリケーション、およびPythonパッケージとして配布されています。このリポジトリには、#-CADグラフィカルエディタ、crisscross Python API、およびOrthoSeq配列ライブラリジェネレータという3つの関連する要素が同梱されています。 ## #-CADグラフィカルエディタ GUIは、正方形または六角形グリッド上にスラットを配置する2Dグリッド設計をサポートしており、有効な設計を形成するにはスラットが異なるレイヤー上で交差する必要があります。リアルタイム3D可視化、自由形式のカーゴおよびシード配置、反復ユニット設計のためのハンドルリンクと複製、Echo Liquid Handlerコマンドシートへのエクスポートを備えています。進化的アルゴリズムが、有限のライブラリから最適なアセンブリハンドル配列を選択します。実験的モードでは、標準の1x32スラットに加えてダブルバレル2x16スラットをサポートします。 典型的なワークフロー:.xlsx設計を作成またはインポートし、2Dグリッド上にスラットを配置し、ハンドル最適化を実行し、カーゴとシードを追加し(合計5x16ハンドルが必要)、EchoコマンドをエクスポートするかPython処理用に保存します。 ## Python APIとOrthoSeq crisscross Python APIは、メガ構造体をプログラムで操作し、#-CADと互換性のあるファイル形式を使用します。学習曲線は急ですが、より高い柔軟性を提供します。同梱のorthoseq_generatorパッケージは、直交結合するDNA配列ペアのセットを見つけ、配列の多様性ではなく熱力学的結合エネルギーによって配列を選択します。OrthoSeqはNUPACKを使用して、意図された結合、交差ハイブリダイゼーション、および自己折りたたみを評価し、候補ペアをコンフリクトグラフの頂点としてモデル化し、ライブラリ選択を独立集合問題として定式化します。ワークフロー全体のためのグラフィカルインターフェースを提供します。インストールはpip経由です(crisscross_kit、Python 3.11以上)。 ## プロジェクトの背景 Dana-Farber Cancer InstituteおよびHarvard UniversityのWyss InstituteにあるWilliam Shih Labで開発され、ハンドル割り当てアルゴリズム、OrthoSeq、アセンブリおよびハミング距離プロトコル、初期GUIプロトタイプについて貢献者が明記されています。このプロジェクトはMITライセンスで、Read the Docsにドキュメントがあり、#-CADについてはNature Communications論文を、OrthoSeqについてはbioRxivプレプリントを引用し、関連データはZenodoにあります。