iGEM 合成 DNA 序列中层级结构与复用的演化
神经与进化计算
2019-06-07 v1 社会与信息网络
统计计算
摘要
许多复杂系统,无论是在技术领域还是自然界中,都表现出层级模块化:较小的模块各自提供某种功能,被用于执行更复杂功能的大型模块中。此前,我们提出了一个称为 Evo-Lexis 的建模框架,用以洞察关于演化层级系统的一些基本问题。Evo-Lexis 模型的预测应使用来自演化系统的真实数据进行检验,其中输出可由序列很好地表示。在本文中,我们研究了 iGEM 合成 DNA 数据集序列的时间序列,以及由此产生的 iGEM 层级是否展现出 Evo-Lexis 框架所预测的定性性质。与 Evo-Lexis 相反,在 iGEM 中,复用程度在该数据集的时间线上有所下降。尽管这导致成本效率更低且深度更浅的 Lexis-DAG 的发展,该数据集表现出一种偏向,即特定节点被复用得比其他节点更频繁。这使得 Lexis-DAG 呈现出沙漏形状,具有相对较高的 H 分数值和稳定的核心节点集合。尽管存在复用偏向和核心集合的稳定性,该数据集在目标之间呈现出高度的多样性,这与 Evo-Lexis 的建模相一致。
引用
@article{arxiv.1906.02446,
title = {Evolution of Hierarchical Structure & Reuse in iGEM Synthetic DNA Sequences},
author = {Payam Siyari and Bistra Dilkina and Constantine Dovrolis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.02446},
year = {2019}
}
备注
arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1805.04924