在船戶高中新學期的開始,兩名看似普通的新生——小鳩常悟朗和小佐內由紀,默默地遵守著一個不尋常的約定。他們決定成為安分守己的小市民,度過平靜安穩的高中生活。為了促成這項目標,他們彼此承諾,在發生危險時,對方可以用自己的名義脫身;在衝動不已時,自己也要提醒對方守住約定。然而,兩人追求的平穩生活,卻受到一系列事件打斷,讓他們不得不面對各自的陰暗本性。

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透過 FASTQ 格式給定 s 與 t 兩個 DNA 字串,求 t 的各個字符依序出現在 s 中的位置,使得這些字符構成 s 的子序列(subsequence)。(只需提供其中一組解,不用列出所有可能的子序列位置。)

Given: Two DNA strings s and t (each of length at most 1 kbp) in FASTA format.

Return: One collection of indices of s in which the symbols of t appear as a subsequence of s. If multiple solutions exist, you may return any one.

(https://rosalind.info/problems/sseq/)

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JupyterLab 是數據分析領域廣泛使用的互動式編輯器,它整合了文件編輯、程式碼編譯、圖像呈現與檔案管理等功能。這個編輯器最大的特色是支援 Notebook 這種多媒體文件格式,能夠將程式碼、說明文字與輸出結果同時呈現在同一份文件中。

這種設計帶來兩個主要優勢:首先,簡化了數據分析過程中的參數調試流程。開發人員可以在同一頁面上檢視結果並即時更新參數。其次,它促進了資訊與分析結果的交流。用戶可以通過文件內的描述了解分析背景與相關知識,從程式碼中掌握具體執行方式,同時能夠即時查看結果和相應說明。

JupyterLab 的另一個優勢在於它能夠建立伺服器,讓用戶通過瀏覽器進行操作,提供了一個現成的使用者介面。這一特性使得開發者無需額外花費精力在 UI 設計上,因此除了作為開發編輯器和資訊傳遞媒介外,JupyterLab 也被數據分析團隊或各類平台用作分析服務的工具。開發者可以在雲端伺服器上架設基於 JupyterLab/JupyterHub 的服務,使非技術背景的用戶也能夠連線使用這些分析工具。

我在本文要探討的,是如何在提供分析服務的情景下,透過調整系統設置來建立更精簡的 JupyterLab 介面,從而改善用戶的使用體驗。

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給定一條 DNA 序列與其 intron 序列(兩者儲存於同一個 FASTA 檔案),求此序列經過轉錄、剪切與轉譯後所產生的蛋白質序列。

After identifying the exons and introns of an RNA string, we only need to delete the introns and concatenate the exons to form a new string ready for translation.

Given: A DNA string s (of length at most 1 kbp) and a collection of substrings of s acting as introns. All strings are given in FASTA format.

Return: A protein string resulting from transcribing and translating the exons of s. (Note: Only one solution will exist for the dataset provided.)

(https://rosalind.info/problems/splc/)

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至今,我仍記得第一次競賽培訓,坐在 512 教室那骯髒而灰暗的生物實驗室裡,上午時分,人煙希罕,有些悠閒的感覺。

講完理論的阿灰老師開始介紹實驗,他強調︰

「做實驗時,你們要注意一些基本操作,不要給人見笑。我們學校培育出來的學生,要有不一樣的氣度,除了桌子整潔而且動作井然有序外,像是稀釋溶液或看顯微鏡等都要一步到位,不要在那邊滴半天、轉半天還調不出所需濃度、看不到東西!」

接著,他抽起不知為何插在筆筒裡的塑膠滴管︰

「你看這上頭寫著 3 cc,但你們就這樣相信了嗎?你們要去嘗試,統計滴管的實際容量,還有你們每次操作會擠出多少 cc!這樣調配溶液才會快而精準!」

「操作顯微鏡,沒有人從 40 倍開始看的啦!都是從 100 倍開始,你們要練習、練習再練習,直到不用注視目鏡,光看物鏡和物體的距離就能把焦距調好!」

聽到這些嚴格要求,當時的我油然升起「太帥了」的念頭。沒錯,每位實驗者都要有他獨門的必殺絕招,所以我也要有。

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為了認識世界和交流想法,人類發明了度量衡制度。度量衡的發展不只與經濟產業的需求密切相關,也深受政治社會環境的影響。因此,不僅各個國家有其獨特的度量衡制度,不同產業也發展出各自慣用的度量衡系統。

這些系統既因為地域而異,也隨時間推進不斷演變。這本書的目的是介紹長度、面積、體積與重量等生活常見的度量衡單位,探討各個國家與產業的度量衡差異與其流變,並且探討這些差異與變化的可能成因。

(李開周(2020),從奈米到光年:有趣的度量衡簡史。)

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Rosalind 是一個以生物資訊為主題的程式解題平台,它與 LeetCode 等解題網站類似,能提供測試資料並且自動核對用戶上傳的答案。不過,Rosalind 的特色在於它收錄了生物資訊領域的經典問題,例如序列比對、譜系分析與基因重組等。

因此,在解決這些問題的同時,不僅能熟悉程式語言特性和了解演算法內涵,還能學習如何將生物學問題轉換為資訊科學問題,培養建模思考的方式。

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「你有去過橋下俱樂部嗎?」

橋下俱樂部,是我家鄉某個村民聯絡感情的地方。俱樂部的位置在中山高某段陸橋底下,旁邊則是一條長滿雜草的臭水溝。整個空間只有一個排球場大,高度也不高,稍微伸展就能摸到因車流而震動的橋底。

原本橋下沒什麼人的,好像某次有一整套家具被棄置到這邊,才吸引了沒事幹的中老年人聚到這,甚至一些被子女拋棄的老人把更多家具堆積到橋下,經營著自己真正的家。

我的舅舅對於這現象有個精闢的見解,他說橋下俱樂部是沒有神的地方。橋下正好位於那邊幾個宮廟的中心,由於橋下附近的居民離廟宇都很遠,所以一旦橋下俱樂部的硬體成形後,村民都聚集到這裡來了。

橋下俱樂部的興盛可能從我幼稚園開始,而衰退是什麼時候我不清楚,因為等我再次造訪橋下時,「橋下俱樂部」的塗鴉已經被抹去,先前堆積的雜物也被清空,只剩下公路工人在此小憩留下的菸蒂和飲料瓶。

新店溪左右岸兩岸的橋下俱樂部呈現某種不對稱性。

不對稱性的其中一層含義是某種事物比另一種多:重子不對稱性是重子的數量大與反重子,掌性不對稱是自然界的胺基酸多數左旋。而都市的不對稱性應該可以說是某種不平衡,例如區域的環境、硬體和人流組成差異等。

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給定一條以 FASTA 儲存的 DNA 序列,求長度介於 4 到 12 之間的反向迴文(reverse palindrome)的起始位置與長度。

A DNA string is a reverse palindrome if it is equal to its reverse complement. For instance, GCATGC is a reverse palindrome because its reverse complement is GCATGC. See Figure 2.

Given: A DNA string of length at most 1 kbp in FASTA format.

Return: The position and length of every reverse palindrome in the string having length between 4 and 12. You may return these pairs in any order.

(https://rosalind.info/problems/revp/)

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