https://zbmath.org/atom/cc/92D10 2024-04-15T15:10:58.286558Z Werkzeug公司 https://zbmath.org/1530.60080 2024-04-15T15:10:58.286558Z “布兰卡斯，亚拉姆” https://zbmath.org/authors/？q=ai:blancas.airam “Gufler，Stephan” https://zbmath.org/authors/？q=ai:gufler.stephan “科利姆，桑德拉” https://zbmath.org/authors/？q=ai:kliem.sandra-米 “越南志川” https://zbmath.org/authors/？q=ai:viet-奇特兰。 “安东·瓦科尔宾格” https://zbmath.org/authors/？q=ai:wakolbinger.anton 摘要：对于具有两类个体的连续状态分支过程，这两类个体都受到选择和密度依赖竞争的影响，我们将种群规模、类型配置和谱系的联合进化刻画为SDE系统的唯一强解。我们的构建是在查找框架中实现的，并提供了两篇开创性论文中分别考虑的案例的综合和概括，这两篇论文分别由\textit{P.Donnelly}和\textit}{T.G.Kurtz}[Ann.Appl.Probab.9，No.4，1091--1148（1999；Zbl 0964.60075）；Ann.Probab.27，No.1，166-205（1999；Zbl 0956.60081）]，即中性条件下的波动种群规模和恒定种群规模下的选择。作为我们方法的一个概念核心，我们引入了选择向下空间，该空间是通过“潜在”选择/竞争事件的状态依赖性细化而获得的，其速率与类型密度的演化相互作用。“主动”选择/比赛项目的系谱距离矩阵的更新是通过从选择性向下空间进行适当抽样获得的。然后，将上述SDE系统的解映射到种群规模和对称型配置与谱系的联合演化，即标记距离矩阵分布。利用Kurtz的Markov映射定理，我们将后一个过程刻画为鞅问题的唯一解。为了透明起见，我们将演示的主要部分限制为两种类型的原型示例，其中包含基本功能。在最后一节中，我们概述了对包括突变在内的多种类型进程的扩展。 https://zbmath.org/1530.92019 2024-04-15T15:10:58.286558Z “艾米莉·西蒙斯” https://zbmath.org/authors/？q=ai:simmons.emily-s-克 “Cooley，Arielle M.” https://zbmath.org/authors/？q=ai:cooley.arielle-米 “Puzey，约书亚·R。” https://zbmath.org/authors/？q=ai:puzey.joshua-第页 “Conradi Smith，Gregory D.” https://zbmath.org/authors/？q=ai:conradi-史密斯·格雷戈里·杜格拉斯 摘要：表型新颖性的起源是遗传学和进化的一个长期问题。迄今为止，很少有生物模式形成的研究专门涉及遗传和表型新颖性的多代方面。对于受许多分离等位基因影响的数量性状，子代表型通常介于亲本值之间。在其他情况下，后代的表型可能违反父母的价值观。例如，在模式生物中，具有纯色花瓣的双亲后代表现出新颖的斑点花瓣表型。这些模式由具有少量位点的激活剂-抑制剂基因调控网络控制。在这里，我们开发并分析了一个杂交和模式形成模型，该模型解释了由纯合子或杂合子等位基因组成的二倍体基因调控网络的遗传。我们发现，由此产生的多代图灵型模式形成模型可以重现与在\textit{Mimulus}中观察到的相似的海侵花瓣表型。该模型揭示了非模式化父母表型如何产生表型越轨、模式化后代，有助于发展经验性可测试假设。 https://zbmath.org/1530.92139 2024-04-15T15:10:58.286558Z “布拉加，玛丽亚·D·V。” https://zbmath.org/authors/？q=ai:braga.marilia网址-d-v型 “Brockmann，Leonie R.” https://zbmath.org/authors/？q=ai:brockmann.leonie-第页 “克莱克斯，凯瑟琳” https://zbmath.org/authors/？q=ai:klerx.katharina “斯托耶，延斯” https://zbmath.org/authors/？q=ai:stoye.jens 本文通过使用双距离法（NP难题）解决断点最小化问题，重点比较基因组（具有奇异出现，即每个基因家族正好有一个组分，而每个基因家族恰好有两个成员）。在先前为特殊情况（环形染色体）提出线性解决方案的工作的基础上，作者总结了他们在线性染色体上的方法。在描述了断点图和断点距离（包括（sigma_k）距离的类）之后，作者重点讨论了（sigma _k）双距离的等价性和（sigma-k）消歧，提出了一种线性时间贪婪方法来求解（k）的特定值。本文最后讨论了循环泡沫背景下的方法。整个系列见[Zbl 1525.92003]。审查人：Irina Ioana Mohorianu（牛津） https://zbmath.org/1530.92140 2024-04-15T15:10:58.286558Z “雷扎·卡霍尔” https://zbmath.org/authors/？q=ai:kalhor.reza “纪尧姆·贝斯隆” https://zbmath.org/authors/？q=ai:beslon.guillaume “拉丰，曼努埃尔” https://zbmath.org/authors/？q=ai:lafond.manuel（中文） “塞琳·斯科纳瓦卡” https://zbmath.org/authors/？q=ai:slispavacca.celine 本文描述了一个用于表征重复基因的计算框架，以及一种基于形式特征的命运分化，从而可以识别新的模式。为了说明这些步骤，作者使用aevol模拟了种群评估。详细描述的复制后命运包括假基因化、双新功能化、保守性、亚功能化和专业化。详细描述了该研究的所有数学和计算方面。整个系列见[Zbl 1525.92003]。审查人：Irina Ioana Mohorianu（牛津） https://zbmath.org/1530.92141 2024-04-15T15:10:58.286558Z “拉丰，曼努埃尔” https://zbmath.org/authors/？q=ai:lafond.manuel（中文） “贝杰伦，安妮” https://zbmath.org/authors/？q=ai:bergeron.anne “克里斯特·斯文森（Krister M.Swenson）” https://zbmath.org/authors/？q=ai:swenson.krister-米 摘要：重组问题是由噬菌体群体中发生的基因组重排事件引发的。它的目标是用最少数量的重组来解释一个噬菌体群向另一个噬菌体群的转化。在这里，我们证明了当目标群体只包含一个长度无限的基因组时，以及当基因组的大小由一个常数限制时，组合问题是NP-完全的。在第一种情况下，最小解的存在性等价于三维匹配问题，在第二种情况下等价于可满足性问题。这些结果表明，使用重组对噬菌体种群进行比较可能必须依赖于利用生物约束的启发式。整个系列见[Zbl 1525.92003]。 https://zbmath.org/1530.92142 2024-04-15T15:10:58.286558Z “刘锡然” https://zbmath.org/authors/？q=ai:liu.xiran “Ahsan，Zarif” https://zbmath.org/authors/？q=ai:ahsan.zarif网址 “塔伦·马瑟斯瓦兰（Tarun K。Martheswaran）” https://zbmath.org/authors/？q=ai:martheswaran.tarun-k个 “诺亚·A·罗森博格” https://zbmath.org/authors/？q=ai:rosenberg.noah-一个 （无摘要） https://zbmath.org/1530.92143 2024-04-15T15:10:58.286558Z “杰森·W·奥利贾兹” https://zbmath.org/authors/？q=ai:olejarz.jason-w个 “诺瓦克，马丁·A。” https://zbmath.org/authors/？q=ai:nowak.martin-一个 概述：抑制种群的基因驱动可能能够消灭野生种群，并将其应用于保护、农业和公共卫生领域。然而，释放驾驶工程人员的意外和潜在灾难性后果极难预测。我们提出了一个性别比例偏差驱动的动力学模型，并通过仿真表明，抑制驱动的失效通常是随机和空间效应的自然结果。我们进一步证明了岩纸剪刀在野生型、驾驶感染型和灭绝型人群中的动力学，这些人群可以持续任意长时间。基因驱动介导的野生种群灭绝带来了严重的并发症，这远远超出了实验室研究的范围。我们的发现有助于应对这些挑战。 https://zbmath.org/1530.92144 2024-04-15T15:10:58.286558Z “Wend Yam Donald Davy，Ouedraogo” https://zbmath.org/authors/？q=ai:ouedraogo.wend-山药汤 “瓦朗拉乌阿，阿依达” https://zbmath.org/authors/？q=ai:ouangraoua.aida 摘要：真核生物基因的选择性加工允许从单个基因产生多种不同的转录物，从而促进转录组的多样性。最近的研究表明，90%以上的人类基因是相关的，并且由替代加工产生的转录物在同源基因之间高度保守。在本文中，我们首先提出了一个模型来定义转录组水平上的同源关系和副同源关系，然后我们提出了一种算法来推断同源和同源转录物的簇。基因级同源关系用于定义转录物之间的不同类型的同源关系，并使用相互最佳命中方法推断同系同源和新近同系同源转录物的簇。我们将该方法应用于Ensembl-Compara数据库中的基因家族转录本。该结果与先前比较同源基因转录本的研究结果一致。研究结果也提供了证据，证明寻找同源基因以外的保守转录物可能会产生有价值的信息。有关Ensemble-Compara基因家族的结果，请访问\url{https://github.com/UdeS-CoBIUS/TranscriptOrthology网站}。补充材料可以在\url{doi:10.5281/zenodo.7750949}找到。整个系列见[Zbl 1525.92003]。 https://zbmath.org/1530.92145 2024-04-15T15:10:58.286558Z “瓦利亚，维杜西” https://zbmath.org/authors/？q=ai:walia.vidushi “Saipradeep，V.G.” https://zbmath.org/authors/？q=ai:saipradeep.v-克 “拉戈帕尔·斯里尼瓦桑” https://zbmath.org/authors/？q=ai:srinivasan.rajgopal “西瓦达桑，纳文” https://zbmath.org/authors/？q=ai:sivadasan.naveen 摘要：来自测序数据的元基因组分析旨在从较低分类等级的微生物样本中分离，例如物种和菌株。深入的分类剖析包括准确估计菌株水平丰度，有助于准确量化微生物成分，这在各种下游分析中起着关键作用。现有工具主要侧重于菌株/亚种鉴定，并将丰度估计限制在物种水平。确定菌株的丰度量化具有挑战性，现有方法在很大程度上仍未解决。我们提出了一种新的算法MAGE（微生物丰度计），用于准确识别组成菌株并量化菌株水平的相对丰度。为了进行准确的分析，MAGE使用读取映射信息，并在基于最大似然估计的约束优化的指导下执行一种新的基于本地搜索的分析。与通常依赖菌株特异性标记和同源性信息进行深度剖析的现有方法不同，MAGE仅处理读取映射信息，即每个映射读取的参考集合中的目标菌株集。作为MAGE的一部分，我们提供了一个无对齐和基于k-mer的读取映射器，该映射器使用使用FM-index和R-index构建的紧凑而全面的索引。我们使用各种评估指标来验证丰度估计质量。我们使用各种数据集进行了几次实验，与现有工具相比，MAGE在广泛的性能指标方面表现出了优越的性能。（补充材料可在\url{doi:10.5281/zenodo.7746145}获得。）整个系列见[Zbl 1525.92003]。 https://zbmath.org/1530.92156 2024-04-15T15:10:58.286558Z “拉普，埃戈尔” https://zbmath.org/authors/？q=ai:lappo.egor “诺亚·A·罗森博格” https://zbmath.org/authors/？q=ai:rosenberg.noah-一个 摘要：对于一个给定的基因树拓扑（G）和物种树拓扑（S），如果叶子从一个固定的集合（X）中被双向标记，那么可以关联一组\textit{祖先配置}，每个配置都编码一组可以在物种树的给定节点处找到的基因谱系。我们在祖先配置上引入了一种格结构，研究了提供祖先配置格的图形表示的有向图。对于匹配的基因树拓扑和种树拓扑（G=S），我们提出了一种利用图的迭代笛卡尔积从树拓扑定义祖先配置的有向图的方法。我们证明了祖先配置有向图上的一组特定路径与\textit{标记历史}集是双射的，这是一个著名的系统发育对象，它列举了树合并的可能时间顺序。对于一系列树族中的每一个，我们通过使用此双射来计算关联有向图上的路径数，从而获得标记历史数的闭合形式表达式。最后，我们证明了我们的格结构扩展到了非匹配树对，并用它来刻画对（G，S）具有固定（G）的最大祖先配置数。我们讨论了这种构造如何为基因树和物种树的组合方面的枚举提供新的方法。 https://zbmath.org/1530.92165 2024-04-15T15:10:58.286558Z “徐巧姬” https://zbmath.org/authors/？q=ai:xu.qaoji “桑科夫，大卫” https://zbmath.org/authors/？q=ai:sankoff.david 摘要：我们提出了一种新的无根二元基因序系统发育的逐步算法的原理证明。这种方法结合了一个受多洛定律启发的简单外观，同时重建每个祖先（有时称为假设分类单位“HTU”）。我们首先提出了该算法的通用版本，说明了多洛字符的必要后果。在具体应用中，我们使用广义定向基因邻接和最大权重匹配（MWM）将单倍体祖先基因组片段重建为HTU。这适用于三个开花植物目，同时在这个过程中估计这些目的系统发育。我们讨论了如何改进此方法处理较大树所需的大量计算时间。整个系列见[Zbl 1525.92003]。 https://zbmath.org/1530.92166 2024-04-15T15:10:58.286558Z “粉丝，杰森” https://zbmath.org/authors/？q=ai:fan.jason “汗，贾姆谢德” https://zbmath.org/authors/？q=ai:khan.jamshed “皮比里，朱利奥·埃尔曼诺” https://zbmath.org/authors/？q=ai:pibiri.giulio-埃尔马诺 “保罗·罗布” https://zbmath.org/authors/？q=ai:patro.rob 小结：（k）-聚体的参考索引问题是对参考基因组序列（mathcal{R}）的集合进行预处理，以便能够快速识别任何被查询的（k）聚体的所有出现位置。对于生物信息学中的许多任务来说，有效且可扩展的解决方案是至关重要的。在这项工作中，我们引入了\textit｛保谱平铺｝（SPT），这是\（\mathcal｛R｝\）的一种通用表示，它指定了一组\textit｛平铺｝如何重复出现，以拼出\（\mathcal｛R｝\）中的组成参考序列。通过编码\textit{tiles}出现的顺序和位置，SPT可以实现和分析一类通用的模块化索引。SPT上的索引将（k）-mers的参考索引问题分解为：（1）（k）-mer-toil映射；以及（2）平铺到出现的映射。最近引入的构造紧致索引元集的工作可以有效地实现单元到单元的映射。然而，就空间而言，实现平铺到出现的映射仍然代价高昂。随着参考集合变得越来越大，平铺到出现映射的空间需求占主导地位，因为前者取决于总序列的数量，而后者取决于（mathcal{R}）中唯一的（k）个数。为了解决这一问题，我们为SPT引入了一类采样方案，以牺牲速度来减小平铺到参考映射的大小。我们在工具\texttt{pufferfish2}中使用这些采样方案实现了一个实用的索引。当索引超过30000个细菌基因组时，\texttt{pufferfish2}将平铺-出现映射的大小从86.3 GB减少到34.6 GB，而从测序读取集查询（k）-单体时只会导致3.6倍的速度减慢。可用性：\texttt{pufferfish2}在Rust中实现，可在\url中获得{https://github.com/COMBINE-lab/pufferfish2网站}.关于整个系列，请参见[Zbl 1524.92002]。