hash-cad

#-CAD é uma plataforma de design multiplataforma para megaestruturas cruzadas, distribuída como aplicativo de desktop (macOS, Windows, Linux), aplicativo web e pacote Python. O repositório agrupa três componentes relacionados: o editor gráfico #-CAD, a API Python crisscross e o gerador de bibliotecas de sequências OrthoSeq. ## Editor gráfico #-CAD A GUI suporta design em grade 2D com colocação de slats em grades quadradas ou hexagonais, onde os slats devem se cruzar em diferentes camadas para formar um design válido. Inclui visualização 3D em tempo real, colocação livre de carga e sementes, vinculação e duplicação de handles para designs de unidades repetidas e exportação para folhas de comando do Echo Liquid Handler. Um algoritmo evolutivo seleciona uma sequência de handles de montagem ideal a partir de uma biblioteca finita. Um modo experimental suporta slats de cano duplo 2x16 junto com slats padrão 1x32. Fluxo de trabalho típico: criar ou importar um design .xlsx, colocar slats na grade 2D, executar otimização de handles, adicionar carga e sementes (exigindo um total de 5x16 handles) e então exportar comandos Echo ou salvar para processamento em Python. ## API Python e OrthoSeq A API Python crisscross manipula megaestruturas programaticamente e usa um formato de arquivo compatível com #-CAD, oferecendo mais flexibilidade ao custo de uma curva de aprendizado mais íngreme. O pacote orthoseq_generator incluído encontra conjuntos de pares de sequências de DNA que se ligam ortogonalmente, selecionando sequências pela energia de ligação termodinâmica em vez da diversidade de sequências. OrthoSeq usa NUPACK para avaliar ligação pretendida, hibridização cruzada e auto-dobramento, modela pares candidatos como vértices em um grafo de conflito e formula a seleção de bibliotecas como um problema de conjunto independente. Fornece uma interface gráfica para o fluxo de trabalho completo. A instalação é via pip (crisscross_kit, Python 3.11+). ## Contexto do projeto Desenvolvido no Laboratório William Shih no Dana-Farber Cancer Institute e no Wyss Institute da Universidade de Harvard, com contribuidores nomeados para o algoritmo de atribuição de handles, OrthoSeq, protocolos de montagem e distância de Hamming, e o protótipo inicial da GUI. O projeto é licenciado sob MIT, tem documentação no Read the Docs e cita um artigo da Nature Communications para #-CAD e um preprint do bioRxiv para OrthoSeq, com dados complementares no Zenodo.