dsh-bio-graft：基因編輯設計專科插件

前言¶

DeepSeek Harness (DSH) 採用插件化架構，生態由社區維護。在構建生物信息學智能體時，針對特定領域（如基因編輯）需要專用的設計工具。dsh-bio-graft 是 dsh-bio 家族的一員，由 moonbowterfly 維護，專注於 CRISPR/gene-editing 設計流程。

插件定位¶

dsh-bio-graft 是 DSH 的基因編輯設計專科插件。它通過 graft_* 語義化工具集，提供從 sgRNA 候選枚舉、切割位點計算、評分向量保留，到脫靶掃描、鹼基編輯設計及驗證方案生成的全鏈路能力。

核心能力¶

插件提供 11 個語義化工具，核心能力如下：

NucleaseProfile 註冊表：內置編輯器幾何證據分級（verified/pam_source），區分未驗證狀態（如 Cas12b/Cas13a）。
sgRNA 候選枚舉與評分：使用 graft_design 掃描 PAM，生成候選列表。工具保留完整評分向量（GC、同聚物、seed 序列等），而非生成單一綜合分；切割位點計算支持 IUPAC 感知。
聲明式排名：使用 graft_rank 對候選進行 Pareto 或 Lexicographic 排序，輸出 policy_id 和 policy_digest，剔除候選帶明確原因。
脫靶掃描：通過 graft_offtarget 調用 Cas-OFFinder 進行結構化掃描。工具返回 interpretation_boundary（機器可讀邊界聲明），0 命中時會列出常見假陰性原因（如基因組版本不符、N 缺口）。
鹼基編輯設計：使用 graft_base_edit 設計 CBE/ABE，支持窗口內鹼基編輯、旁觀者效應及密碼子後果分析（synonymous/missense 等）。
多策略評估：使用 graft_strategy 評估多 guide 策略（如 deletion_pair、paired_nickase），計算預測缺失區間及 pairwise 脫靶組合。
驗證方案生成：使用 graft_validation_plan 生成包含分子/分母/assay 的驗證指標，支持植物特異性要求。
EditPlan 賬本管理：通過 graft_plan_save 和 graft_plan_load 管理可審計的 .editplan.json 賬本，支持歷史回溯。

安裝與啓用¶

作爲 DSH 插件，可通過以下命令安裝：

dsh plugin --profile web add @dsh-bio/dsh-bio-graft

安裝後，工具註冊表與 genie 設置面板將自動同步，無需額外配置。

典型用法¶

插件支持以下典型操作：

掃描與枚舉：使用 graft_design 掃描 PAM 並生成候選。
排名與篩選：使用 graft_rank 對候選進行聲明式排名。
脫靶檢測：使用 graft_offtarget 進行脫靶檢測。
鹼基編輯：使用 graft_base_edit 設計鹼基編輯。
策略評估：使用 graft_strategy 評估多 guide 策略。
驗證方案：使用 graft_validation_plan 生成驗證方案。

注意事項¶

運行依賴：
- 需要 Python >= 3.10（可複用 dsh-bio-genie 環境）。
- 脫靶掃描依賴 Cas-OFFinder（BSD-3），需手動放置或通過 graft_backend_status action=ensure 自動獲取。
- 需要安裝 OpenCL 運行時（GPU 驅動自帶，純 CPU 運行需額外安裝）。
安全分級：插件內置 Level 0-3 安全分級門控，針對人類體細胞（Level 1）、臨牀決策（Level 2）及可遺傳編輯（Level 3）有不同的設計限制。
許可政策：MIT 許可證，不捆綁任何許可不兼容的代碼（如 GPL-3+ 的 FlashFry）。

結語¶

dsh-bio-graft 爲 DSH 生態提供了從設計到驗證的完整基因編輯工作流。通過保留評分向量和可審計的 EditPlan，它適合需要嚴謹實驗流程的科研與開發場景。