Median and small parsimony problems on RNA trees
Notice bibliographique
Résumé
MOTIVATION: Noncoding RNAs (ncRNAs) express their functions by adopting molecular structures. Specifically, RNA secondary structures serve as a relatively stable intermediate step before tertiary structures, offering a reliable signature of molecular function. Consequently, within an RNA functional family, secondary structures are generally more evolutionarily conserved than sequences. Conversely, homologous RNA families grouped within an RNA clan share ancestors but typically exhibit structural differences. Inferring the evolution of RNA structures within RNA families and clans is crucial for gaining insights into functional adaptations over time and providing clues about the Ancient RNA World Hypothesis. RESULTS: We introduce the median problem and the small parsimony problem for ncRNA families, where secondary structures are represented as leaf-labeled trees. We utilize the Robinson-Foulds (RF) tree distance, which corresponds to a specific edit distance between RNA trees, and a new metric called the Internal-Leafset (IL) distance. While the RF tree distance compares sets of leaves descending from internal nodes of two RNA trees, the IL distance compares the collection of leaf-children of internal nodes. The latter is better at capturing differences in structural elements of RNAs than the RF distance, which is more focused on base pairs. We also consider a more general tree edit distance that allows the mapping of base pairs that are not perfectly aligned. We study the theoretical complexity of the median problem and the small parsimony problem under the three distance metrics and various biologically relevant constraints, and we present polynomial-time maximum parsimony algorithms for solving some versions of the problems. Our algorithms are applied to ncRNA families from the RFAM database, illustrating their practical utility. AVAILABILITY AND IMPLEMENTATION: https://github.com/bmarchand/rna\_small\_parsimony.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».