dsh-molbio-tools

dsh-molbio-tools

给 AI 助手装上分子生物学的"手"：一个零依赖的 DeepSeek Harness 插件包，为它提供 **60 个 molbio_* 工具**——序列分析、引物/探针自动设计、克隆模拟、质粒图谱、测序验证、蛋白与 CRISPR 分析、qPCR 统计、文献与实验记录。装上之后，你可以直接用自然语言让助手完成这些计算，并把结果 画成图。

例如，下面这些都是可以直接说给它听的请求：

"解析这个 pUC118.dna，画一张质粒图谱，标出 EcoRI/HindIII 的切点"
"帮我在这段基因上设计一对 qPCR 引物，产物 80–150 bp，Tm 60 左右"
"这 4 对引物能放同一个多重 PCR 里吗？帮我看二聚体和扩增子大小"
"我用 EcoRI+HindIII 双酶切，这两个酶能共用一个 buffer 吗？"
"酶切切不动，是不是 Dam 甲基化挡了？"
"给这个基因设计一套 TaqMan 测定，探针 Tm 要比引物高 5 度"
"把这三条同源序列对齐，找出保守区，画成 sequence logo"
"在这段序列里找 SpCas9 的 gRNA，脱靶越少越好"
"把这段肽画成螺旋轮，看看是不是两亲性；再画个疏水性图找跨膜段"
"验证这个 .ab1 测序结果和参考质粒是否一致"

想要它自己看一眼画出来的图（比如核对凝胶条带位置），在调用时加 attach_image: true： 图会作为图片附件直接挂到结果上（见让模型自己看图）。

这是个实验台助手，不是数据库：它做计算、写文件、画图，不替你判断生物学结论。 所有 Tm、

效率、评分都是可复核的估算值（每节都写明用的是哪套模型），最终实验设计仍要你自己把关。

目录

• 安装（3 步）
• 它会做什么（按任务分组的 60 个工具）
• 典型用法示例
• 输出文件、自动打开与浏览器面板
• 方法学与使用须知（各工具的模型、估算范围与边界）
• 常见问题
• 开发者入口

安装

需要一台已装好 DeepSeek Harness 的机器。

推荐：在 DSH 插件页安装（3 步）

装完后，预设选择器里会出现 Molecular Biology Lab 模式；60 个工具只在这个模式里出现， 不会污染你其它会话（这点很重要：工具多了会占提示预算）。右栏的 Molbio / Papers 两个面板也随这个包 一起装好，不需要再装 dsh-molbio-panel。

1. 打开 DSH Web GUI，点侧栏的 插件（Plugins）。
2. 点 添加插件（Add plugin），在「包名或地址」里输入 dsh-molbio-tools，点 安装（Install）；

装完点 立即启用（Enable now）——关掉对话框只会装好、不会启用，之后也可以在插件页打开它的开关。

1. 重启该 profile，然后在预设选择器里选 "Molecular Biology Lab" 新建会话。

次选：命令行安装

没有图形界面时（例如服务器上只用 CLI），用这条命令；它和插件页安装等价，都从 npm registry 取包：

# web 是默认 profile 名，按需替换；装完同样要重启该 profile
dsh plugin --profile web add dsh-molbio-tools

只有在改本仓库源码、还没发布到 npm 时，才需要从本地目录安装

（路径按实际情况替换，Windows 示例）：

```powershell

dsh plugin --profile web add D:\path\to\dsh-molbio-tools

`

升级（图形界面装的也适用）同样只有一条命令，不用重新复制、也不用改配置：

dsh plugin --profile web update dsh-molbio-tools

0.7.1 起不再需要"注册 preset 根目录"这一步。

DSH 0.1.7-alpha.1 移除了 @deepseek-ai/dsh-agent-presets 及其目录发现机制：preset 现在是

bundle patch 里的一个 @deepseek-ai/dsh-agent-preset 行（本包的是

preset/molbio-lab/preset.patch.yml，由 dsh.bundle.patch 声明）。

因此 preset 随 bundle 一起安装，装完即出现。

老版本遗留的两样东西可以清理（node preset\install.mjs --profile web 会替你查出来）：

- profile 的 cordis.patch.yml 里那条 - id: agent-presets（目标行已不存在，每次组合会

打印 patch: entry "agent-presets" not found）；

- ~/.dsh/.agent-presets/molbio-lab/（旧机制的死副本，已不再被读取，会永远停在旧版本）。

备选：复制 preset 目录 —— 0.7.1 起已失效

旧版可把 preset/molbio-lab/ 复制到 ~/.dsh/.agent-presets/molbio-lab/。DSH 0.1.7-alpha.1 不再扫描任何预设目录，所以这条路已经走不通；请改用上面的 bundle 安装。

工具只在专属模式里出现（设计如此）

本包的 bundle patch 分两层，分工是固定的：

层 · 作用 cordis.patch.yml · 只插一行惰性宿主锚点（./host.mjs），不注册任何工具 preset/molbio-lab/preset.patch.yml · 声明 Molecular Biology Lab 模式，60 个工具在这一层里

所以 60 个工具只在选中该模式的会话里加载，其它模式（standard / ptc / minimal / cordis） 不带它们，不占提示预算。bundle 安装 ≠ 工具全局可见：bundle 只是把"模式"和"面板"一起装进来。

那一行锚点不是多余的。 DSH 的客户端模块扫描只走宿主 Loader 树（官方原话：

"scans the host Loader's entries"），而 preset 的行在隔离的子树里、扫描永远看不到。所以一个

只在 preset 里被引用的 dsh.client 包会失去唯一可被发现的宿主行，它的浏览器半永远进不了

window.__DSH_BOOT__，右栏那两个 tab 会静默消失。host.mjs 就是为此存在的惰性锚点

（它不注册工具、不发布服务），这样既没有工具全局泄漏，面板又能被发现。

test/client-mount.mjs 现在会检查"每个声明了浏览器半、且被 profile 选中的包，必须有一个

宿主行能解析到它"，缺了就 FAIL。

如果你确实想要"工具对所有会话全局可见"，那需要把工具行加到宿主层——但那不是本包的设计，

且会让专属模式里的同一行变成死行（0.1.7 上表现为选择器显示"加载失败"）。

只要浏览器面板

如果只想要图形面板、不想让该 profile 装 60 个工具（连模式都不装），装面板专用包即可 （见浏览器面板）。它和 `dsh-molbio-tools` 二选一：两者注册同一组右栏 tab （dsh-molbio-tools / dsh-molbio-tools/papers），同时装会重复注册并报 tab type id ... is already registered。同样在 插件 → 添加插件 里输入 dsh-molbio-panel， 安装 → 立即启用。命令行等价于：

dsh plugin --profile <profile> add dsh-molbio-panel

从本地源码目录安装时，把包名换成 /packages/molbio-panel。

它会做什么

60 个工具按任务分为十组。下表是"你想做什么 → 用哪个工具"的索引，参数细节模型会在调用时自己 填；你只需要把意图说清楚。

1. 序列分析与酶切（7）

工具 · 用途 molbio_reverse_complement · 反向互补 / 互补链（支持 IUPAC 简并码） molbio_gc_content · GC 含量，可选分窗口 GC 曲线 molbio_translate · 1/2/3/−1/−2/−3 或六框翻译（3 套密码子表）、ORF 查找 molbio_restriction_sites · 90+ 限制酶位点搜索与酶切片段计算（线性/环状），含 IIS 型酶（BsaI/BsmBI/BbsI/BspQI/SapI/PaqCI/AarI/FokI…，显示标准 (N₁/N₂) 切点记法） molbio_enzyme_lookup · 酶目录查询：识别位点/切点几何/突出端长度；给序列时报告双链向的全部切点（IIS 酶的反向识别位点也会被切，这是上一个工具不报告的） molbio_methylation_check · 甲基化会不会挡住酶切：列出序列中每个 Dam（GATC）/Dcm（CCWGG）位点，把每个酶判为 cuts / impaired / blocked / no_site，并给出"哪些酶能用来切"的清单 molbio_double_digest · 双酶切规划：两个酶各自的切点/片段、合并切点与片段，以及两者是否共用 buffer（无共用则提示顺序酶切或换用厂商双酶切 buffer）

2. 引物设计（6）

工具 · 用途 molbio_design_primers · 自动设计 PCR 引物对：Tm（SantaLucia 1998 最近邻模型，盐/浓度可调）、GC、GC clamp、run/发夹/自互补/二聚体约束、错配容差、非特异结合检查、3' 目标位置偏好（SNP/定点设计），按罚分排序给出多组候选 molbio_design_intron_primers · 跨内含子 qPCR 引物：给定基因组序列 + 外显子坐标，正向引物跨外显子-外显子连接点，基因组 DNA 不会扩增（可设最小基因组间距） molbio_design_taqman · TaqMan（水解探针）测定设计：引物对 + 探针一次给出（探针 5' 端非 G、Tm 比引物高 5 °C 起、无 run/重复、不与引物二聚化），每条候选附逐项罚分；支持 MGB 化学（更短、按未修饰 NN Tm 报告并明确标注修饰未建模）和订购 CSV（引物/探针、5'/3' 修饰、规模、纯化） molbio_primer_tm · 单条引物 Tm 估算（Na⁺/Mg²⁺/dNTP 盐校正） molbio_primer_check · 引物结构筛查：重复序列、3' 端加权的自互补、发夹、引物对二聚体，以及 Primer3 同款热力学指标 molbio_multiplex_check · 多重 PCR 互扰检查：面板内所有引物对的二聚体、3' 尾的脱靶与跨模板退火、扩增子是否能在胶上分辨，并给出重设计建议；另给出退火温度建议（最低引物 Tm − offset，含范围与 Tm 离散警告）和引物浓度起始计划（按扩增子大小比例配平）

3. 质粒与图谱（4）

工具 · 用途 molbio_parse_snapgene · 解析 SnapGene `.dna`（图谱名称、拓扑、注释特征、序列、描述、accession、已保存引物） molbio_parse_genbank · 解析 GenBank flatfile（complement/join 定位、/gene、/product 等） molbio_plasmid_map_file · 一步成图：直接读 .dna/.gb/.gbk → 把 SVG 图谱写入工作区并自动打开 molbio_plasmid_map · 从序列 + 特征数组渲染环形/线形图谱（可选 GC skew 环、单切酶标记）

4. 克隆构建（7）

工具 · 用途 molbio_unique_cutters · 克隆选酶：载体单切 + 插入零切的"理想酶"列表（可限定 MCS），也列区间双切酶 molbio_clone_simulate · 酶切-连接（1–2 酶，自动纠正反向插入）与 Gibson 组装模拟：最终质粒序列、特征坐标平移、连接点、验证酶切，可直接存 FASTA 与图谱 molbio_golden_gate · Golden Gate 多片段组装：自动设计 4 bp 突出端、检查酶不切片段、给出可直接下单的片段序列、拼出最终质粒 molbio_clone_primers · 给插入片段加酶切位点 + 保护碱基（内置推荐表）或 Gibson 同源臂，并复检全长 Tm/GC/二聚体 molbio_mutagenesis_primers · QuickChange 式定点突变引物（A123G/123A>G/123_125del/after123insGCT），报告氨基酸变化 molbio_silent_site_mutagenesis · 静默酶切位点突变：在同义密码子范围内添加/移除限制性位点，保持蛋白序列不变；输出逐碱基变化、可直接喂给 molbio_mutagenesis_primers 的 mutation texts、突变后序列；只支持识别序列无简并碱基的酶 molbio_extract_region · 从质粒文件按特征名（如 "AmpR"、"MCS"）或坐标提取子序列，可选反向互补与存 FASTA

5. 测序与实验数据（6）

工具 · 用途 molbio_verify_sanger · 读 .ab1（含碱基质量值）或 .seq/.txt/.fasta → 与参考质粒比对（环状感知）→ 错配/缺失/插入报告（含质量标注）、同一性、CDS 内氨基酸后果 molbio_qpcr_analysis · ΔΔCt 法：均值/SD、ΔCt、ΔΔCt、fold change（可设扩增效率） molbio_qpcr_efficiency · 稀释系列 → 标准曲线：斜率/截距/R²、效率 E = 10^(−1/slope) − 1，可出带拟合线的 SVG molbio_lab_math · 稀释计算、摩尔浓度、DNA 拷贝数 molbio_plot · 实验数据图表（8 种）：柱状图（均值±SD 误差棒）、散点图（可选拟合线）、折线图（按分组列拆多条序列）、直方图（分箱默认 Freedman-Diaconis）、箱型图（Q1–Q3 箱 + 中位线 + 1.5×IQR 须 + 离群点）、小提琴图（高斯核密度轮廓 + 内部箱；看分布形状时用它）、火山图（log2FC × 显著性，带虚线阈值；只画不检验，p 值必须由表提供）、热力图（行×列矩阵，一格一色 + 色标；支持宽表与长表两种版式，scale: row_zscore\ · log2 是显式申报的展示变换）。表类图表直接读工作区 CSV/TSV（data_path + columns 指名列），也可用 data 内联表格文本；结果里带回算好的统计量，报数请引用它而不是照图估读 molbio_virtual_gel · 虚拟琼脂糖凝胶：给出预期片段大小 → SVG 凝胶图 + 分子量 ladder，和真胶对照

6. 蛋白质（5）

工具 · 用途 molbio_protein_props · MW、等电点、A280 消光系数、A280(0.1%)、GRAVY、脂肪族指数 molbio_peptide_digest · 质谱用酶切模拟：trypsin/chymotrypsin/LysC/GluC（P 前不切）、漏切 0–3、[M+H]⁺ 质量 molbio_codon_optimize · E. coli/酵母/人密码子优化，可顺便避开指定酶切位点 molbio_helical_wheel · 螺旋轮投影：残基按 3.6 残基/圈落在圆周上、按性质着色，给出疏水矩 μH（判断是否两亲性），出 SVG molbio_hydropathy_plot · Kyte-Doolittle 疏水性图：滑动窗口曲线 + GRAVY + 达到跨膜阈值的峰，出 SVG

7. 比对与保守性（7）

工具 · 用途 molbio_align · Smith-Waterman 局部比对：可读的比对线、同一性%、比对区间、错配/缺失/插入列表 molbio_msa_align · 多序列比对（2–50 条 IUPAC DNA）：渐进式比对，返回比对结果与两两同一性 molbio_conservation · 保守性分析：共识序列、逐列 identity、熵基保守性打分、保守/可变位点统计 molbio_alignment_postprocess · 比对后处理：共识（plurality/union/strict 三选一）、按缺口比例修剪（报原始 1-based 列号）、两两同一性矩阵、逐列覆盖度 molbio_sequence_logo · 序列标识图：把保守性画成 SVG logo（字母高度 = 信息量 bits） molbio_fasta_fastq · 工作区 FASTA/FASTQ：条目统计、按 id 提取、FASTQ→FASTA、FASTQ 质量报告 molbio_batch_analyze · 批量文件分析 + CSV/TSV：对目录（或显式 paths）里所有匹配的 FASTA/FASTQ/GenBank/.dna 跑同一套摘要/ORF/酶切位点分析；单个坏文件是一行 error，不会中断整批

8. CRISPR（1）

工具 · 用途 molbio_grna_design · gRNA 设计（默认 SpCas9 NGG PAM，亦可 SaCas9/Cas12a/Cas13a/Cas13b/Cas13d）：按家族选择 PAM/PFS 侧、crRNA 长度和种子定义（Cas12a 是 5' TTTV + 5' 种子，Cas13 是 RNA 靶标 + PFS 偏好而非 PAM）；双链扫描、GC/poly-T/自互补/发夹等质量指标、逐项公开的启发式评分，以及同序列内的错配容差脱靶搜索；可出订购 CSV 与带标记的图谱

9. 文献与实验记录（12）

工具 · 用途 molbio_pubmed_search · 通过 harness 的 web 检索服务搜文献，自动提取 PMID molbio_pubmed_abstract · 按 PMID 拉取摘要（依赖部署提供 web fetch 能力） molbio_paper_add / molbio_paper_list / molbio_paper_update / molbio_paper_remove · 阅读库（工作区 papers.json）：加/列/改/删，按 PMID→URL→标题+年份去重 molbio_paper_export_bibtex · papers.json → BibTeX .bib（可按 tag 过滤） molbio_protocol_add / molbio_protocol_list / molbio_protocol_update · 协议库（protocols.json）：步骤列表、自由参数、来源文献 molbio_experiment_log / molbio_experiment_list · 实验日志（experiments.json）：关联协议与文献、笔记与结果

10. 实验台分析（5，v19 新增，树图 v20 改进）

工具 · 用途 molbio_fastq_qc · 读级 FASTQ 质控：每碱基质量（均值 + 四分位）、每读质量直方图、每碱基 A/C/G/T 含量、每读 GC 分布（含理论正态叠加）、长度分布、精确序列重复率、过度代表序列、内置接头片段扫描、Q20/Q30 与"质量从第几位开始跌破 Q30"——并出一张六面板 SVG 报告 molbio_codon_usage · 密码子使用分析：CAI（Sharp & Li）、逐密码子 RSCU、Nc（有效密码子数）、GC3/GC123、罕见密码子清单（带位置与宿主频率）、CDS 内 CpG 观测/期望、隐藏终止子扫描；可对比 E. coli / 酵母 / 人 molbio_phylogenetic_tree · 距离法系统发生树：p-distance / Jukes-Cantor / Kimura 2P / Tamura-Nei 校正距离、UPGMA 或邻接法（NJ）、bootstrap 支持度（种子可复现）、严格/多数共识树、Newick 读写、矩形式/环形/扇形 SVG molbio_pcr_simulate · in-silico PCR：双链搜索引物结合位点、产物大小与坐标、逐位错配明细、"3' 端必须精确匹配几个碱基"是独立旋钮（中段错配仍能延伸、3' 错配通常不能）、环状模板跨 origin 产物、对额外模板（如载体）做错引导筛查、预期凝胶图 molbio_gc_composition · GC 组成与 CpG 岛：滑窗 GC、CpG 岛（Gardiner-Garden 1987 或 Takai & Jones 2002 两套阈值）、GC/AT skew 与累积 skew（复制起点/终点的经典指示）、二核苷酸观测/期望、词频、Shannon 熵、语言复杂度、N50/L50，出三面板图

典型用法示例

直接对助手说人话即可；下表是"你说什么 → 它背后做什么"的对照，方便你在结果不理想时知道该调哪个 旋钮。

你说 · 会发生什么 "解析这个 .dna 并画出质粒图谱" · molbio_plasmid_map_file(path, enzymes:[…]) → 工具自己写入 .svg 并打开 "看看 pUC118.dna 里有哪些特征和引物" · molbio_parse_snapgene(path) "把这段序列克隆进 pUC118（EcoRI/HindIII）" · molbio_unique_cutters 选酶 → molbio_clone_simulate → 直接画新质粒图谱 "用 BsaI 把三个片段 Golden Gate 装进载体" · molbio_golden_gate(vector, inserts:[…], replace_region:{…}) → fragments_to_order 下单 + 图谱 "载体里 BsaI 会不会把插入片段切了？" · molbio_enzyme_lookup(sequence, enzymes:['BsaI']) "酶切该出哪几条带？画个图" · molbio_restriction_sites → molbio_virtual_gel(lanes:[{fragments}]) "酶切切不动，是不是甲基化挡了？" · molbio_methylation_check(sequence) → 看 blocked / impaired / usable "EcoRI+HindIII 能共用一个 buffer 吗？" · molbio_double_digest(sequence, first:'EcoRI', second:'HindIII', circular:true) "设计一对 qPCR 引物，产物 80–150 bp" · molbio_design_primers(amplicon_min/max) → molbio_primer_check 复核 "在外显子 3 上设计 qPCR 引物，别扩到基因组" · molbio_design_intron_primers(genomic, exons) "这几对引物能放同一个多重 PCR 吗？" · molbio_multiplex_check(targets:[…]) → 看 dimer / 跨模板退火 / 大小冲突 "设计一套 TaqMan 测定，探针 Tm 高 5 度" · molbio_design_taqman(sequence) → 看 probe.tm_delta_vs_primer 与 notes "验证这个测序结果和质粒一致吗" · molbio_verify_sanger(trace_path, reference_path) "把这几条同源序列对齐，找保守区和可变位点" · molbio_msa_align → molbio_conservation(alignment: …)（也可直接给 sequences） "把这段启动子的保守性画成图" · molbio_sequence_logo(alignment: … 或 sequences: […]) "在这个基因里找 SpCas9 的 gRNA，脱靶越少越好" · molbio_grna_design(sequence 或 .dna 路径) → save_path 出订购 CSV / map_path 出图谱 "这段肽是不是两亲性？画个螺旋轮" · molbio_helical_wheel(sequence, moment_window:11) "画这个蛋白的疏水性图，找跨膜段" · molbio_hydropathy_plot(sequence, window:19) "这批测序数据质量怎么样，从第几位开始掉" · molbio_fastq_qc(path) → 看 quality_tail_below_30 与六面板报告 "这个基因在大肠杆菌里表达会好吗，问题在哪" · molbio_codon_usage(sequence, host:'e_coli') → CAI / 罕见密码子清单 "这对引物除了目标还会在哪扩增？预期几条带" · molbio_pcr_simulate(template, primer_pairs:[…]) → 产物大小 + 凝胶图 "这几条序列谁跟谁最近，这个结论有信心吗" · molbio_phylogenetic_tree(sequences:[…], bootstrap:100) → 支持度 + Newick "这段是不是启动子/CPG 岛？复制起点在哪" · molbio_gc_composition(sequence) → CpG 岛区间 + 累积 GC skew 的 ori/ter 提示 "把这 60 个质粒/reads 一起做个汇总表" · molbio_batch_analyze(directory, pattern, analysis:'all', enzymes:[…]) → 一张 CSV/TSV "把 EcoRI 位点静默去掉，蛋白不能变" · molbio_silent_site_mutagenesis(sequence, enzyme:'EcoRI', action:'remove') → mutation texts → molbio_mutagenesis_primers "用 Cas12a 设计 gRNA（5' TTTV PAM）" · molbio_grna_design(sequence, cas_family:'cas12a') "用 Cas13a 敲低这个转录本" · molbio_grna_design(sequence, cas_family:'cas13a', target_strand:'forward') → 看 PFS 与 require_pfs "TaqMan 用 MGB 探针，并出一张订购表" · molbio_design_taqman(sequence, probe_chemistry:'mgb', save_path:'order.csv') "搜一下 KRAS G12D 抑制剂的最新文献并存进阅读库" · molbio_pubmed_search → molbio_paper_add

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