RAILIN

RAILIN (Atribuição de Ressonância por Programação Linear Inteira)

Introdução

RAILIN é um kit de ferramentas python para atribuição automatizada de cadeias laterais de aminoácidos a partir de frequências de ressonância magnética nuclear. Este problema pode ser formulado como um problema de atribuição linear e resolvido por técnicas de otimização restrita. RAILIN usa uma abordagem de classificação MAP (máximo a posteriori) para estimar a probabilidade de que as frequências de ressonância de cada sistema de spin correspondam a um dos 21 aminoácidos. O conhecimento prévio é fornecido pela estrutura primária da proteína. Esta sequência de aminoácidos é usada para formular um problema de atribuição linear restrita, que por sua vez é resolvido usando Programação Linear Inteira. Um problema de programação inteira é uma otimização matemática ou programa de viabilidade em que algumas ou todas as variáveis ​​são restritas a números inteiros. Em muitos ambientes, o termo refere-se à programação linear inteira (ILP), na qual a função objetivo e as restrições (exceto as restrições inteiras) são lineares.

Uso

usage: railin.py [-h] [--reffile REFFILE] [-a ASSIGNMENTS] [-t TOLERANCE]
               [-s {Joint,JointNew,CplexILP,ILP,Single}] [-v]
               resfile seqfile

positional arguments:
  resfile               Path to list of pseudo-residues in ASCII format.
  seqfile               Path to sequence file in FASTA format.

optional arguments:
  -h, --help            show this help message and exit
  --reffile REFFILE     Path to BMRB reference shifts in ASCII format.
  -a ASSIGNMENTS, --assignments ASSIGNMENTS
                        Number of assignments to be computed (default: 100).
  -t TOLERANCE, --tolerance TOLERANCE
                        Linking Tolerance in ppm (default: 0.6).
  -s {Joint,JointNew,CplexILP,ILP,Single}, --strategy {Joint,JointNew,CplexILP,ILP,Single}
                        Assignment strategy (default: CplexILP).
  -v, --verbose         Turn on verbosity option.

Instalação

Instalação padrão

Dependências

RAILIN depende dos seguintes pacotes:

• numpy - obrigatório (numpy.scipy.org)
• scipy - obrigatório (scipy.org)
• matplotlib - obrigatório (matplotlib.org)
• networkx - obrigatório (networkx.github.io/)
• IBM ILOG CPLEX Optimizer – necessário (cplex-optimizer)

Para verificar se algum dos pacotes acima já está instalado em seu sistema, tente:

$ python
>> > import numpy
>> > import scipy
>> > import matplotlib
>> > import networkx
>> > import cplex

ImportError significa que o pacote não está instalado.

Instale dependências em sistemas do tipo Unix

1. Use seu gerenciador de pacotes para instalar os pacotes python necessários; por exemplo no Debian/Ubuntu:

$ sudo apt-get install python-numpy
$ sudo apt-get install python-scipy
$ sudo apt-get install python-matplotlib
$ sudo apt-get install python-networkx

2. Faça download e instale o IBM ILOG CPLEX Optimizer:

Para fins de teste, uma versão de teste pode ser encontrada aqui. Para obter funcionalidade completa, você precisa registrar-se em ibm.com e obter uma cópia licenciada.