DNA: Deoxyribonucleic ASCII


22

เมื่อได้รับลำดับของฐาน Adenine, Cytosine, Guanine และ Thymine (เข้ารหัสเป็นACGT) คุณจะต้องสร้างงานศิลปะ ASCII ของ DNA คู่ที่สอดคล้องกัน

เส้นใยจะยืดในแนวตั้ง สาระซ้ายมือคือสิ่งที่คุณได้รับเป็นอินพุต เกลียวด้านขวาจะเป็นส่วนประกอบ สำหรับผู้ที่ไม่คุ้นเคยกับดีเอ็นเอAถูกจับคู่กับTและถูกจับคู่กับC Gนอกจากนี้ยังมีโครงสร้างกระดูกสันหลังที่ด้านใดด้านหนึ่งของเกลียวคู่ซึ่งเหมือนกันสำหรับฐานทั้งหมด ดังนั้นถ้าคุณได้รับอินพุตTAGCATโครงสร้างขนาดใหญ่ของศิลปะ ASCII จะเป็น:

BTAB
BATB
BGCB
BCGB
BATB
BTAB

ที่Bแสดงถึงกระดูกสันหลัง ทีนี้ตัวอักษรแต่ละตัวเหล่านี้ย่อมาจากโมเลกุลทั้งหมดและคุณต้องสร้างโครงสร้างโมเลกุลขึ้นมาใหม่

ฐาน

ใช้เทมเพลตต่อไปนี้1สำหรับแต่ละฐาน (แต่ละอันจะแสดงพร้อมกับฐานประกอบและโมเลกุลแบ็กโบนสองตัว):

1เครดิตให้กับ Peter Taylor สำหรับช่วยเหลือในการจัดวาง ASCII

adenine

 O    O
  \\ /
    P
   / \
--O   O
     /                                         |
    <            N      NH2 ..... O      *     |
     \         // \    /           \\   /      |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   \   |   //  \\           /   \\      |
      |    >--N--<      N ...... HN      >  ---+
      |   /       \    /           \    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                            //      \   |
      |                           O         O--+
      |                                         \
      |                                          >
      |                                         /
                                               O   O--
                                                \ /
                                                 P
                                                / \\
                                               O    O

cytosine

 O    O
  \\ /
    P
   / \
--O   O            NH2 ..... O      N
     /            /           \\   / \\        |
    <         ----             ----   \\    ---+
     \       //  \\           /   \\   |   /   |
      +--O  <      N ...... HN      >--N--<    |
      |   \  \    /           \    /       \   |
      |    >--N---             ===N         O--+
      |   /      \\           /                 \
      +---         O ..... H2N                   >
      |                                         /
                                               O   O--
                                                \ /
                                                 P
                                                / \\
                                               O    O

guanine

 O    O
  \\ /
    P
   / \
--O   O
     /                                         |
    <            N      O ..... H2N            |
     \         // \   //           \           |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   \   |   //   \           //  \\      |
      |    >--N--<      NH ...... N      >  ---+
      |   /       \    /           \    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                \           //      \   |
      |                 NH2 ..... O         O--+
      |                                         \
      |                                          >
      |                                         /
                                               O   O--
                                                \ /
                                                 P
                                                / \\
                                               O    O

thymine

 O    O
  \\ /
    P
   / \
--O   O     *      O ..... H2N      N
     /       \   //           \    / \\        |
    <         ----             ----   \\    ---+
     \       //   \           //  \\   |   /   |
      +--O  <      NH ...... N      >--N--<    |
      |   \  \    /           \    /       \   |
      |    >--N---             ===N         O--+
      |   /      \\                             \
      +---         O                             >
      |                                         /
                                               O   O--
                                                \ /
                                                 P
                                                / \\
                                               O    O

การสร้างเกลียวเชือกคู่

ทำซ้ำในแนวตั้งเช่นไม่มีช่องว่างในโครงสร้างกระดูกสันหลัง ซึ่งหมายความว่ากล่องขอบเขตของแม่แบบทั้งสี่เหล่านี้จะทับซ้อนกัน

ปลายด้านล่างของปลายด้านซ้ายและด้านบนของกระดูกสันหลังที่เหมาะสมจะเชื่อมต่อกับของOOH

ฟรีที่ปลายด้านบนของปลายด้านซ้ายและด้านล่างของกระดูกสันหลังที่เหมาะสมจะมีพันธบัตรฟรีจะเข้ามาแสดงโดยO--

ตัวอย่าง ATG

 O    O--
  \\ /
    P
   / \
--O   O                                        OH
     /                                         |
    <            N      NH2 ..... O      *     |
     \         // \    /           \\   /      |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   \   |   //  \\           /   \\      |
      |    >--N--<      N ...... HN      >  ---+
      |   /       \    /           \    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                            //      \   |
      |                           O         O--+
      |                                         \
      |                                          >
      |                                         /
 O    O                                        O   O--
  \\ /                                          \ /
    P                                            P
   / \                                          / \\
--O   O     *      O ..... H2N      N          O    O
     /       \   //           \    / \\        |
    <         ----             ----   \\    ---+
     \       //   \           //  \\   |   /   |
      +--O  <      NH ...... N      >--N--<    |
      |   \  \    /           \    /       \   |
      |    >--N---             ===N         O--+
      |   /      \\                             \
      +---         O                             >
      |                                         /
 O    O                                        O   O--
  \\ /                                          \ /
    P                                            P
   / \                                          / \\
--O   O                                        O    O
     /                                         |
    <            N      O ..... H2N            |
     \         // \   //           \           |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   \   |   //   \           //  \\      |
      |    >--N--<      NH ...... N      >  ---+
      |   /       \    /           \    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                \           //      \   |
      |                 NH2 ..... O         O--+
      |                                         \
      |                                          >
      |                                         /
      OH                                       O   O--
                                                \ /
                                                 P
                                                / \\
                                             --O    O

ตัวอย่างเพิ่มเติม:

นี่คือ MD5 hash ของอีกหลายตัวอย่าง (โดยไม่มีการเว้นวรรคนำหน้าหรือต่อท้าย)

ATG      2e4a906c44a96fe84134bf4346adf11c (this is the above example)
C        e3648b8960967463784818c3eee57246
TTT      6028a90b05775905ef1a00e7a45463c5
TAGCAT   3b834d2b7b9adc4113ffabd52d354c41
GATTACA  a19463f965c641d071e07da59d64a418

แจ้งให้เราทราบหากคุณคิดว่าสิ่งเหล่านี้ผิด

หากคุณไม่แน่ใจว่าจะตรวจสอบผลลัพธ์ของแฮชได้อย่างน่าเชื่อถือหรือไม่ลองใช้ตัวสร้างMD5 ออนไลน์นี้ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไม่มีตัวแบ่งบรรทัดต่อท้าย

หมายเหตุเพิ่มเติม

คุณอาจใช้ช่องว่างนำหน้าหรือต่อท้ายตามที่เห็นสมควร แน่นอนถ้าคุณใช้ช่องว่างนำหน้าจะต้องมีจำนวนเท่ากันในแต่ละบรรทัด

หากฉันทำผิดพลาดในการคัดลอกโครงสร้างทางเคมีแม่แบบข้างต้นยังคงเป็นบรรทัดฐานสำหรับวัตถุประสงค์ของการท้าทายนี้

คุณสามารถเขียนฟังก์ชันหรือโปรแกรมที่รับสตริงเข้าเป็นพารามิเตอร์อาร์กิวเมนต์บรรทัดคำสั่งผ่าน STDIN หรือคาดว่าจะถูกเก็บไว้ในตัวแปร เขียนศิลปะ ASCII ที่ได้ไปยัง STDOUT

นี่คือรหัสกอล์ฟดังนั้นคำตอบที่สั้นที่สุด (เป็นไบต์) ชนะ


ความท้าทายที่น่าทึ่ง!
เรย์

9
GATTACA ควรจำเป็น
Kevin

1
@ เควินฉันก็คิดถึงเรื่องนั้นมาก่อนดังนั้นฉันจึงเพิ่มมันตอนนี้ ;) ฉันยังคงแฮชสำหรับTTTเพราะสตริงที่มีขึ้นบรรทัดใหม่ต่อท้าย
Martin Ender

คุณจะได้รับการตรวจสอบ md5 ได้อย่างไร ฉันคัดลอกATGผลลัพธ์ของคุณและได้รับการตรวจสอบที่แตกต่างกัน และระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกันจะได้รับ checksums ที่แตกต่างกัน unix2dos, unix2mac...คุณสามารถลองเหล่านี้ด้วย
เรย์

@ เรย์ฉันได้รับพวกเขาใช้รูบี้Digest::MD5.hexdigest()กับปลายสายสไตล์ Unix อีกทั้งยังไม่มีบรรทัดใหม่ที่ต่อท้าย วางไว้ที่นี่ - ตัวสร้าง MD5 ออนไลน์นี้เห็นด้วยกับแฮชของฉัน
Martin Ender

คำตอบ:


2

Perl 5 (510)

Perl ของดีกับ null null ดังนั้นโปรดใช้ hexdump ให้สำหรับการทำงานนี้

สิ่งนี้ทำงานได้โดยการพิมพ์ส่วนต่าง ๆ ของ DNA strand โดยชิ้นส่วนจะเป็นหนึ่งหรือหลายบรรทัด O หรือ H ถูกผนวกเข้ากับบรรทัดบนสุดของแต่ละส่วนประกอบเพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตที่ถูกต้อง

$_ถือว่าการป้อนข้อมูลที่อยู่ในตัวแปร

รุ่น Golfed:

use Compress::Zlib;@f=(eval uncompress q+xœÍUËnà ¼ó{³””¬”slqäù |xšÅ<
MÔv¤(1b¼;Ì„]8× `?CÐË×ÂÜ/¥À—¼ÃÍ"6p!ÇvDÿ@k
‘®^ÝÀ
²>ÈB$ì¡ÌHBýi`ã\qþˆRn^‚¢6WéJ±íRCXÀ\Cj[­ëzÖKg-µ€˜*Rt®abš3‘ª¤°È†"]ÖSX‰G2ôœÂV<<#9_ÐŽG´8Oa3uE'ÇC%…¹—tLºšÂBCQ‹¡NÈ»*/
V×AÛVÔÖAr©KûÊhát°DÃÁZÿÁ>;       kM‚2(9áýIP
t'A”¿žg
q­= Š[~y̲ùNÇsNsŽŽGל:IÏqŠÙl)˜ùð
ì…çÎÁ«:eôu?<(-  é æ ŽRxNSÜAM1• —)š—%+);s/./$y.=$f[$u?8:9].$f[$q=(-65+ord$&)%15].($u++?"    O":H).$f[$q+1]/ge;($y.=$f[10])=~s/@/\\/g;print$y

เวอร์ชันที่ไม่ถูกปรับแต่ง:

use Compress::Zlib;
# load parts to @f; see below for list of parts
@f=(eval uncompress q+ .... +);
# for each chracater in input ($_)
s/./
    # append either the one or two backbone molecules
    # then append most of the first line of the base, followed by an O or H
    # then append the rest of the base
    $y .= $f[$u?8:9] . $f[$q = (-65+ord$&)%15] . ($u++?"    O":H) . $f[$q+1]
/ge;
# append the last backbone molecule, then replace
#  @ with \
($y .= $f[10])=~s/@/\\/g;
print $y

(-65+ord$&)%15ให้ผลลัพธ์ที่สะดวกA=>0, C=>2, T=>4, G=>6ซึ่งสมบูรณ์แบบเนื่องจากโปรแกรมต้องการองค์ประกอบสองอย่างในอาร์เรย์สำหรับตัวอักษรแต่ละตัว

ส่วนตรงกลางส่วนบนและส่วนล่างจะถูกเก็บไว้ในดัชนี8-10ตามลำดับ

รายการชิ้นส่วน (ใช้ @ แทน \ เพื่อหลีกเลี่ยงการหลบหนีเป็นจำนวนมาก):

'--O   O                                        O',
'
     /                                         |
    <            N      NH2 ..... O      *     |
     @         // @    /           @@   /      |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   @   |   //  @@           /   @@      |
      |    >--N--<      N ...... HN      >  ---+
      |   /       @    /           @    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                            //      @   |
      |                           O         O--+
      |                                         @
      |                                          >
',
'--O   O            NH2 ..... O      N          O',
'
     /            /           @@   / @@        |
    <         ----             ----   @@    ---+
     @       //  @@           /   @@   |   /   |
      +--O  <      N ...... HN      >--N--<    |
      |   @  @    /           @    /       @   |
      |    >--N---             ===N         O--+
      |   /      @@           /                 @
      +---         O ..... H2N                   >
',
'--O   O     *      O ..... H2N      N          O',
'
     /       @   //           @    / @@        |
    <         ----             ----   @@    ---+
     @       //   @           //  @@   |   /   |
      +--O  <      NH ...... N      >--N--<    |
      |   @  @    /           @    /       @   |
      |    >--N---             ===N         O--+
      |   /      @@                             @
      +---         O                             >
',
'--O   O                                        O',
'
     /                                         |
    <            N      O ..... H2N            |
     @         // @   //           @           |
      +--O    //   ----             ----       |
      |   @   |   //   @           //  @@      |
      |    >--N--<      NH ...... N      >  ---+
      |   /       @    /           @    /  /   |
      +---         N===             ---N--<    |
      |                @           //      @   |
      |                 NH2 ..... O         O--+
      |                                         @
      |                                          >
',
'      |                                         /
 O    O                                        O   O--
  @@ /                                          @ /
    P                                            P
   / @                                          / @@
',
' O    O--
  @@ /
    P
   / @
',
'      |                                         /
      OH                                       O   O--
                                                @ /
                                                 P
                                                / @@
                                             --O    O'

hexdump:

0000000 7375 2065 6f43 706d 6572 7373 3a3a 6c5a
0000010 6269 403b 3d66 6528 6176 206c 6e75 6f63
0000020 706d 6572 7373 7120 782b cd9c cb55 c36e
0000030 1020 f3bc 7b15 94b3 ac94 7394 716c 04e4
0000040 20f9 7c7f 9a78 3cc5 4d0a 76d4 28a4 6231
0000050 3bbc 84cc 385d 00d7 3f60 d043 d7cb dcc2
0000060 1c2f c0a5 08ee ba0f c2a4 bc97 cdc3 3622
0000070 2170 1004 76c7 ff44 6b40 910a 0216 ae01
0000080 8d5e 0fdd 0dc0 3eb2 42c8 ec24 cca1 481e
0000090 9042 08fd 8169 6012 5ce3 fe71 5288 5e6e
00000a0 0c82 36a2 e957 084a edb1 4352 c058 435c
00000b0 5b6a ebad d67a 4b10 2d67 80b5 2a98 108d
00000c0 1052 ae74 0c61 9a62 1b01 9133 a4aa c8b0
00000d0 2286 d65d 5853 4789 f432 c29c 3c56 233c
00000e0 1839 d05f 478e 38b4 614f 1e33 0775 2745
00000f0 c71e 2543 b985 1306 7497 ba4c c29a 4342
0000100 510e a18b 4e0e bbc8 082a 0715 0d2f d756
0000110 db41 5616 7fd4 41d6 a972 4b10 0efb 68ca
0000120 7fe1 b074 c344 1ec1 ff5a 1ec1 3b3e 1a09
0000130 6b09 824d 2832 e139 49fd 0f50 740a 4127
0000140 9411 9ebf 6704 710d 3dad 8a09 175b 797e
0000150 cc12 90b2 4ef9 73c7 4e0b 7311 8e8e d747
0000160 1b9c 493a 71cf d98a 296c f998 0df0 85ec
0000170 cee7 abc1 1a3a f465 3f75 283c 2d07 0907
0000180 a0e9 20e6 528e 7813 534e 41dc 314d 95c2
0000190 97a0 2917 979a 2b25 3b29 2f73 2f2e 7924
00001a0 3d2e 6624 245b 3f75 3a38 5d39 242e 5b66
00001b0 7124 283d 362d 2b35 726f 2464 2926 3125
00001c0 5d35 282e 7524 2b2b 223f 2020 2020 224f
00001d0 483a 2e29 6624 245b 2b71 5d31 672f 3b65
00001e0 2428 2e79 243d 5b66 3031 295d 7e3d 2f73
00001f0 2f40 5c5c 672f 703b 6972 746e 7924
00001fe

คุณสามารถแทนที่เครื่องหมายแบ็คสแลชทั้งหมดด้วยเวอร์ชัน Escape ในคราวเดียวได้หรือไม่? ยากที่จะตัดสินผลลัพธ์เมื่อเต็มด้วย @
trichoplax

@githubphagocyte s/@/\\/gทำเช่นนั้นก่อนการพิมพ์ รายการชิ้นส่วนเป็นเพียงการนำเสนอเพื่อแสดงว่าข้อมูลที่ถูกบีบอัดคืออะไร
es1024

5

Python 3, 1008

Decomposite ไปยังบล็อกที่มีขนาดเล็กลงแล้วบีบอัดโดยใช้ zlib ของไพ ธ อนและเข้ารหัสข้อมูลไบนารีด้วยการเข้ารหัส asii85 ก่อนทำการบีบอัดขนาดคือ 629 และหลังจากการบีบอัดและเข้ารหัสขนาดคือ 260

บล็อกขนาดเล็ก:

    N      NH2            NH2 ...   *      O .....      N      O ..     O    O              ---+        
  // \    /              /           \   //           // \   //          \\ /              /   |        
 //   ----           ----             ----           //   ----             P            --<    |        
 |   //  \\         //  \\           //   \          |   //   \           / \              \   |        
 N--<      N ..    <      N .....   <      NH ....   N--<      NH .    --O   O              O--+        
     \    /         \    /           \    /              \    /             /                   \       
      N===           N---             N---                N===             <                     >      
                        \\               \\                   \             \                   /       
                          O .....          O                   NH2           +--O              O   O--  
                                                                             |   \              \ /     
                                                                             |    >--            P      
                                                                             |   /              / \\    
                                                                             +---              O    O   

โปรแกรมอ่านจาก STDIN มันอาจมีช่องว่างท้ายท้ายแต่ละบรรทัดและอาจมีบรรทัดว่างท้าย

import zlib,base64
D=input()
B=b'GasbU3tfFR$q,H5@dA9CAl@Bd?/ZcRUN$!!66MJ3&IN+RbL6[r)7K,3-8;3.^a\'7XZD_Lh;(7`.g>%[1,o(<9L\\neaPK"9^lCg7teknAd\\HXFNbL!)l/pG]YNpRS-C]sXR5A[A[#C&pnT;I-Q$Bj@n$L"ODZk8M_YcM#\\5PaLq3@UfJmfm[)$+#H,A\\B+b`mL9^OQ/cET-@`YRD_DJ6mXMD">9HHep\\%LnL8&\\G?fDdbs20%[J\'jMG[Qp'
B=[b.split('\n')for b in zlib.decompress(base64.a85decode(B)).decode().split('\n\n')]
C=dict(zip('/\\<>', '\\/><'))
a=[(6,14),(6,28),(10,40)]
b=[(4,12),(4,26),(6,40)]
P=[a,b,b,a]
H=[18,14,14,18]
J=''.join
R=range
L=len
F=[[' ']*54 for _ in R(5+18*L(D))]
e=enumerate
y=0
def t(b,p):
 for i,r in e(b):
  for j,c in e(r):
   if' '!=c:F[y+p[0]+i][p[1]+j]=c
O=['OH']
U=['--']
t(O,(4,47))
t(U,(0,7))
for i in map('ACTG'.index,D):
 a,b,c=P[i];t(B[4],(0,0));t(B[i],a);q=B[(i+2)%4];t([J(C.get(z,z)for z in l[::-1]).replace('2HN', 'H2N')for l in[r+' '*(max(map(L,q))-L(r))for r in q]],b);t(B[5],c)
 for j in R(y+13,y+H[i]):F[j][6]='|'
 for j in R(y+5,y+c[0]):F[j][47]='|'
 y+=H[i]
t(O,(0,6))
t(U,(4,45))
for l in F:print(J(l))

Checksum จับคู่โดยใช้สคริปต์นี้

และนี่คือรุ่นที่ไม่ได้แต่งแต้ม:

import zlib, base64

flip_char_map = dict(zip('/\\<>', '\\/><'))

def flip_char(c):
    return flip_char_map.get(c, c)

def pad(block):
    w = max(map(len, block))
    return [line + ' ' * (w - len(line)) for line in block]

def flip(block):
    return [''.join(map(flip_char, line[::-1])).replace('2HN', 'H2N') for line in pad(block)]

blocks = b'GasbU3tfFR$q,H5@dA9CAl@Bd?/ZcRUN$!!66MJ3&IN+RbL6[r)7K,3-8;3.^a\'7XZD_Lh;(7`.g>%[1,o(<9L\\neaPK"9^lCg7teknAd\\HXFNbL!)l/pG]YNpRS-C]sXR5A[A[#C&pnT;I-Q$Bj@n$L"ODZk8M_YcM#\\5PaLq3@UfJmfm[)$+#H,A\\B+b`mL9^OQ/cET-@`YRD_DJ6mXMD">9HHep\\%LnL8&\\G?fDdbs20%[J\'jMG[Qp'
blocks = [b.split('\n') for b in zlib.decompress(base64.a85decode(blocks)).decode().split('\n\n')]

poss = [
    [(6, 14), (6, 28), (10, 40)],
    [(4, 12), (4, 26), (6, 40)],
    [(4, 12), (4, 26), (6, 40)],
    [(6, 14), (6, 28), (10, 40)],
]

heights = [18, 14, 14, 18]

get_id = 'ACTG'.index
dna = input()
height = sum(heights[get_id(x)] for x in dna)
field = [[' '] * 54 for _ in range(height + 5)]

def put(block, pos):
    i, j = pos
    for di, row in enumerate(block):
        for dj, c in enumerate(row):
            if c != ' ': field[y + i + di][j + dj] = c

y = 0
put(['OH'], (4, 47))
put(['--'], (0, 7))
for p in dna:
    i = get_id(p)
    h = heights[i]
    pos = poss[i]
    put(blocks[4], (0, 0))
    put(blocks[i], pos[0])
    put(flip(blocks[(i + 2) % 4]), pos[1])
    put(blocks[5], pos[2])
    for j in range(y + 13, y + h):
        field[j][6] = '|'
    for j in range(y + 5, y + pos[2][0]):
        field[j][47] = '|'
    y += h
put(['OH'], (0, 6))
put(['--'], (4, 45))

for line in field: print(''.join(line).rstrip())

from hashlib import md5
import sys
result = '\n'.join(map(str.rstrip, map(''.join, field))).encode()
print(md5(result).hexdigest(), file=sys.stderr)
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.