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一种用于流分解与转录本组装的实用 FPT 算法

数据结构与算法 2017-08-31 v3 基因组学

摘要

流分解问题询问覆盖有向无环图上流的最小加权路径集,最近被用作转录本组装中的一个重要计算步骤。我们通过给出一个实用的线性 FPT 算法,证明了该问题在以路径数为参数时属于 FPT。进一步,我们基于该算法实现并工程化了一个流分解求解器,并在 RNA 测序数据上评估其性能。关键在于,我们的求解器在获得与最先进的启发式算法竞争的运行时间的同时,能找到精确解。最后,我们结合两个与预处理和权重恢复相关的硬度结果,阐释我们的设计选择。具体而言,在标准复杂性假设下,kk-流分解不承认多项式核,而给定一组路径分配(已知)权重的相关问题是 NP-hard 的。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.07851,
  title  = {A practical fpt algorithm for Flow Decomposition and transcript assembly},
  author = {Kyle Kloster and Philipp Kuinke and Michael P. O'Brien and Felix Reidl and Fernando Sánchez Villaamil and Blair D. Sullivan and Andrew van der Poel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.07851},
  year   = {2017}
}

备注

Introduces software package Toboggan: Version 1.0. http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.821634