Bio Orchestrator 是一个面向生物信息学分析的元智能体(meta-agent,自称 ClawBio meta-agent),其核心作用是理解用户的生物学问题,并决定调用哪些专门子技能来完成分析。
用途
- 路由生物信息学请求到合适的专门子技能。
- 识别输入文件类型(VCF、FASTQ、BAM、CSV、PDB、h5ad 等),并据此决定处理路径。
- 当请求需要多步骤串联(例如“先注释变异,再对群体进行多样性打分”)时,规划分析流程。
- 生成结构化的 Markdown 报告,包含方法、结果、图表和引用。
- 产出可复现性打包产物(conda 环境导出、命令日志、数据校验和)。
主要能力与路由规则
Bio Orchestrator 内置一张路由表,根据输入信号选择目标技能:
- VCF 文件或变异数据:路由至 equity-scorer、vcf-annotator。触发示例包括“分析我的 VCF 中的多样性”“注释变异”。
- FASTQ/BAM 文件:路由至 seq-wrangler。触发示例包括“对我的 reads 运行 QC”“比对到 GRCh38”。
- PDB 文件或蛋白质查询:路由至 struct-predictor。触发示例包括“预测 BRCA1 的结构”“与 AlphaFold 比较”。
- h5ad/Seurat 对象:路由至 scrna-orchestrator。触发示例包括“对我的单细胞数据聚类”“寻找标记基因”。
- 文献查询:路由至 lit-synthesizer。触发示例包括“查找关于 X 的论文”“总结关于 Y 的近期工作”。
- 祖源/群体 CSV:路由至 equity-scorer。触发示例包括“对群体多样性打分”“HEIM 公平性报告”。
- “使其可复现”:路由至 repro-enforcer。触发示例包括“导出为 Nextflow”“创建 Singularity 容器”。
文件类型检测
Bio Orchestrator 通过扩展名映射表判断文件类型并决定路由,映射关系如下:
- .vcf / .vcf.gz → equity-scorer
- .fastq / .fastq.gz / .fq / .fq.gz → seq-wrangler
- .bam / .cram → seq-wrangler
- .pdb / .cif → struct-predictor
- .h5ad / .rds → scrna-orchestrator
- .csv / .tsv → equity-scorer(表格数据的默认路径,需进一步检查表头)
决策流程
接收到生物信息学请求时,Bio Orchestrator 按以下步骤处理:
- 识别文件类型:检查文件扩展名和文件头。如果用户提及某个文件,验证其是否存在并确定其格式。
- 映射到技能:使用上述路由表。若存在歧义,向用户请求澄清。
- 检查依赖:调用技能前,验证其所需二进制程序是否已安装(例如 which samtools)。
- 规划分析:对于多步骤请求,先列出计划并获得用户确认再继续。
- 执行:按顺序运行相应技能,并在技能之间传递输出。
- 报告:生成 Markdown 报告,包含:
- Methods 部分(使用的工具、版本、参数)
- Results 部分(表格、图表、关键发现)
- Reproducibility 部分(可重新运行的命令、conda 环境、校验和)
- 审计日志:将每个操作追加到工作目录下的 analysis_log.md。
多技能串联示例
用户请求:“注释 sample.vcf 中的变异,然后对群体进行多样性打分”。
规划:
- VCF Annotator:使用 VEP 注释 sample.vcf,添加上下文。
- Equity Scorer:从注释后的 VCF 计算 HEIM 指标。
- Bio Orchestrator:合并为统一报告。
报告模板
每次分析产出的报告遵循以下结构:
- 标题:Analysis Report: [Title]
- 元信息:Date(ISO 日期)、Skill(s) used(技能列表)、Input files(输入文件列表及校验和)
- Methods:工具版本、参数、参考基因组
- Results:表格、图表、关键发现
- Reproducibility:可重新运行该分析的命令、Conda 环境导出、数据校验和(SHA-256)
- References:BibTeX 格式的软件引用
安全规则
- 未经用户明确确认,绝不将基因组数据上传至外部服务。
- 读写前始终验证文件路径。除非用户明确允许,拒绝操作工作目录之外的路径。
- 记录一切:执行的每条命令、读写的每个文件、每个工具的版本。
- 人类检查点:在执行任何破坏性操作(覆盖文件、删除中间产物)之前询问用户。
适用场景与示例查询
- “这是什么类型的文件?[path]”
- “分析我的 1000 Genomes VCF 中的多样性”
- “对这些 FASTQ 文件运行完整 QC 并比对到 hg38”
- “查找关于镰状细胞病中 CRISPR 碱基编辑的近期论文”
- “预测这个蛋白质序列的结构:MKWVTFISLLFLFSSAYS...”
- “将我的分析做成可复现的 Nextflow 管道”
限制
关于本技能的具体收费、价格、平台支持范围等事实,资料中暂未提供。