SparseRNAFolD: Optimized Sparse RNA Pseudoknot-Free Folding with Dangle Consideration
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Motivation: Computational RNA secondary structure prediction by free energy minimization is indispensable for analyzing structural RNAs and their interactions. These methods find the structure with the minimum free energy (MFE) among exponentially many possible structures and have a restrictive time and space complexity (O(n3) time and O(n2) space for pseudoknot-free structures) for longer RNA sequences.Furthermore, accurate free energy calculations, including dangle contributions can be difficult and costly to implement, particularly when optimizing for time and space requirements. Results: Here we introduce a fast and efficient sparsified MFE pseudoknot-free structure prediction algorithm, SparseRNAFolD, that utilizes an accurate energy model that accounts for dangle contributions. While the sparsification technique was previously employed to improve the time and space complexity of a pseudoknot-free structure prediction method with a realistic energy model, SparseMFEFold, it was not extended to include dangle contributions due to the complexity of computation. This may come at the cost of prediction accuracy.In this work, we compare three different sparsified implementations for dangle contributions and provide pros and cons of each method. As well, we compare our algorithm to LinearFold, a linear time and space algorithm, where we find that in practice, SparseRNAFolD has lower memory consumption across all lengths of sequence and a faster time for lengths up to 1000 bases. Conclusion: Our SparseRNAFolD algorithm is an MFE-based algorithm that guarantees optimality of result and employs the most general energy model, including dangle contributions. We provide a basis for applying dangles to sparsified recursion in a pseudoknot-free model that has the potential to be extended to pseudoknots. Availability: SparseRNAFolD’s algorithm and detailed results are available at https://github.com/mateog4712/SparseRNAFolD.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 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) | 0,003 | 0,001 |
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 ».