这个项目能做什么

#-CAD 是一个用于十字交叉巨型结构设计的跨平台设计平台,以桌面应用(macOS、Windows、Linux)、Web 应用和 Python 包的形式分发。该仓库捆绑了三个相关部分:#-CAD 图形编辑器、crisscross Python API 以及 OrthoSeq 序列文库生成器。 ## #-CAD 图形编辑器 该图形界面支持二维网格设计,可在方形或六边形网格上放置板条,其中板条必须在不同层上十字交叉才能形成有效设计。它包括实时三维可视化、自由形式的货物和种子放置、用于重复单元设计的把手连接与复制,以及导出为 Echo 液体处理机命令表。一种进化算法从有限文库中选择最优组装把手序列。实验模式除标准 1x32 板条外,还支持双筒 2x16 板条。 典型工作流程:创建或导入 .xlsx 设计,在二维网格上放置板条,运行把手优化,添加货物和种子(总共需要 5x16 个把手),然后导出 Echo 命令或保存以供 Python 处理。 ## Python API 与 OrthoSeq crisscross Python API 以编程方式操作巨型结构,并使用与 #-CAD 兼容的文件格式,提供更大的灵活性,但学习曲线也更陡峭。捆绑的 orthoseq_generator 包可寻找正交结合的 DNA 序列对集合,依据热力学结合能而非序列多样性来选择序列。OrthoSeq 使用 NUPACK 评估预期结合、交叉杂交和自折叠,将候选对建模为冲突图中的顶点,并将文库选择表述为独立集问题。它为整个工作流程提供图形界面。安装通过 pip 进行(crisscross_kit,Python 3.11+)。 ## 项目背景 该项目由 Dana-Farber 癌症研究所和哈佛大学 Wyss 研究所的 William Shih 实验室开发,并列出了把手分配算法、OrthoSeq、组装与汉明距离协议以及初始图形界面原型的贡献者。该项目采用 MIT 许可证,在 Read the Docs 上有文档,并引用了关于 #-CAD 的 Nature Communications 论文和关于 OrthoSeq 的 bioRxiv 预印本,相关数据见 Zenodo。