A global sampling approach to designing and reengineering RNA secondary structures
Notice bibliographique
Résumé
The development of algorithms for designing artificial RNA sequences that fold into specific secondary structures has many potential biomedical and synthetic biology applications. To date, this problem remains computationally difficult, and current strategies to address it resort to heuristics and stochastic search techniques. The most popular methods consist of two steps: First a random seed sequence is generated; next, this seed is progressively modified (i.e. mutated) to adopt the desired folding properties. Although computationally inexpensive, this approach raises several questions such as (i) the influence of the seed; and (ii) the efficiency of single-path directed searches that may be affected by energy barriers in the mutational landscape. In this article, we present RNA-ensign, a novel paradigm for RNA design. Instead of taking a progressive adaptive walk driven by local search criteria, we use an efficient global sampling algorithm to examine large regions of the mutational landscape under structural and thermodynamical constraints until a solution is found. When considering the influence of the seeds and the target secondary structures, our results show that, compared to single-path directed searches, our approach is more robust, succeeds more often and generates more thermodynamically stable sequences. An ensemble approach to RNA design is thus well worth pursuing as a complement to existing approaches. RNA-ensign is available at http://csb.cs.mcgill.ca/RNAensign.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».