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MFD-ILP公司

swMATH ID: 43283
软件作者: Fernando H.C.迪亚斯。;露西娅·威廉姆斯;布伦丹·穆米;亚历山大·托梅斯库一世。
描述: 通过ILP快速、灵活、准确地进行最小流量分解。最小流分解(MFD)是计算机科学中的一个经典问题,其变体是生物信息学(例如RNA组装)中多组装问题的强大模型。然而,由于该问题及其变体是NP-hard,因此实用的多汇编工具要么使用启发式方法,要么求解该问题的更简单、多项式时间可解版本,这可能会产生非最小或无法完美分解流的解决方案。许多RNA汇编程序也使用这种实际变体的整数线性规划(ILP)公式,其主要局限性是需要对所有潜在的指数多解路径进行编码。此外,MFD的唯一精确求解器不能扩展到大型实例,并且不能有效地推广到实际的MFD变体。
在这项工作中,我们为MFD提供了第一个实用的ILP公式(因此也是第一个快速准确的MFD求解器),它基于仅使用extit{二次}个变量对所有指数多解路径进行编码。在模拟和实际流图上,我们的方法平均运行时间都在13秒以下。我们还表明,我们的ILP公式可以轻松有效地适用于许多实际变体,例如合并较长或成对读取,或最小化流错误。
我们希望我们的结果能够消除目前在多组装模型的复杂性和可处理性之间的折衷,并成为未来实用RNA组装工具的核心。我们的实现可以在github.com/algbio/MFD-ILP上免费获得。
主页: https://arxiv.org/abs/2201.10923
源代码:  https://github.com/algbio/MFD-ILP网址
关键词: 网络流量;流动分解;整数线性规划;多组件;RNA组装
相关软件: HISAT公司;鲑鱼;古罗比;多Trans;扇贝2;肖拉赫;单一共享平台;StringTie公司;RefShannon公司;伊索拉索;CIDANE公司;CLIIQ公司;RNASeq读取模拟器;github;伊波特;CPLEX公司
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