nuget
RNA 序列操作辅助工具：反向互补、碱基配对分类以及驱动 Smith-Waterman 比对所需的核酸专用 GenericSymbol 打分符号。
注：Bio.Assembly 的 NucleicAcid.Complement 仅处理 DNA（A/T/G/C），不识别 U， 因此这里单独实现 RNA（A/U/G/C）的反向互补。
RNASeqHelper
01 Syntax
SMRUCC.genomics.Analysis.SequenceAlignment.siRNAHit.RNASeqHelper
02 Methods
| Name | Overloads | Summary |
|---|---|---|
| ReverseComplementRNA | 1 | 计算 RNA 序列的反向互补链（A↔U, G↔C）。大小写保留。 |
| ComplementBase | 1 | 单个 RNA 碱基的互补：A↔U, G↔C；其余（含 T/N/-）原样返回。 |
| NormalizeRNA | 1 | 将 DNA/RNA 序列归一化到 RNA 字母表：大写化并将 T 转换为 U。 |
| NormalizeRNABase | 1 | 单个碱基归一化到 RNA 字母表：大写化并将 T 转换为 U；'-' 与 N 等原样返回。 |
| ClassifyPair | 1 | 将 miRNA（正向）字符与其靶位点上 mRNA 字符进行分类配对判定。 由于比对时 query 已替换为 miRNA 的反向互补，因此比对串中两者同向， 直接按相同位比较即可。 |
| ClassifyBlastPair | 1 | BLASTN 的 HSP 配对判定：qseq/sseq 是同向一致（identity）框架， 即匹配位点上是相同字母而非互补字母。 |
| NucleicAcidSymbol | 1 | 构造用于小RNA靶标比对的核酸专用打分矩阵： 匹配 +15、错配 -10（对应 TargetFinder 的 -r +15/-10）。 SW 分数仅用于定位最佳局部比对，最终的期望/罚分由位置加权体系计算。 |
| BestLocalHit | 1 | 在一条 mRNA 序列上以 miRNA 的反向互补为正向 query 进行 Smith-Waterman 局部比对，返回得分最高的一条 HSP（轻量路径，不构建 DP 矩阵）。 |
| MirnaPosition | 1 | 把 Smith-Waterman 局部比对的列号换算成 miRNA 5'->3' 的 1-based 坐标。 |
03 Members
ReverseComplementRNA(
String)计算 RNA 序列的反向互补链（A↔U, G↔C）。大小写保留。
ComplementBase(
Char)单个 RNA 碱基的互补：A↔U, G↔C；其余（含 T/N/-）原样返回。
NormalizeRNA(
String)将 DNA/RNA 序列归一化到 RNA 字母表：大写化并将 T 转换为 U。
Remarks
BLASTN 的 fasta 输入与输出均为 DNA 字母表（含 T），而 miRNA 配对规则定义在 RNA 字母表上。若不做归一化，DNA 的 T 将永远无法与 RNA 规则中的 U 匹配， 导致全部位点被误判为错配。
Parameters
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
seq | String | 原始序列，允许 DNA（含 T）或 RNA（含 U），允许小写。 |
Returns
大写且仅含 A/U/G/C 的 RNA 序列；输入为 Nothing 时返回 Nothing。
NormalizeRNABase(
Char)单个碱基归一化到 RNA 字母表：大写化并将 T 转换为 U；'-' 与 N 等原样返回。
ClassifyPair(
Char, Char)将 miRNA（正向）字符与其靶位点上 mRNA 字符进行分类配对判定。 由于比对时 query 已替换为 miRNA 的反向互补，因此比对串中两者同向， 直接按相同位比较即可。
Remarks
同向框架下的配对规则是方向敏感的，两侧参数不可互换：
设 duplex 中 miRNA 碱基为 m、与配对的 mRNA 碱基为 t（二者互补，m-t 取 A-U / G-C / G:U）。 本函数输入为 a = complement(m)（即 revcomp(miRNA) 对应位）与 b = t，于是：
- Watson-Crick 完美配对 ⇒ a = b
- G:U wobble：m=G,t=U ⇒ a=complement(G)=C, b=U ⇒ (C,U)； m=U,t=G ⇒ a=complement(U)=A, b=G ⇒ (A,G)
- 反向的 (G,A) 表示 m=C 对 t=A、(U,C) 表示 m=A 对 t=C，二者均为真实错配
故同向框架的 wobble 必须写作 (C,U)/(A,G)，而非互补框架下的 (G,U)/(U,G)。 若输入来自 BLASTN 的 qseq/sseq（miRNA vs revcomp(mRNA)）框架，请改用 RNASeqHelper.ClassifyBlastPair()。
Parameters
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
queryRevComp | Char | 比对串中 query 侧的碱基，即 miRNA 反向互补链上的字符（5'->3'）。 |
mrna | Char | 比对串中 subject 侧的碱基，即 mRNA 正义链上的字符（5'->3'）。 |
ClassifyBlastPair(
Char, Char)BLASTN 的 HSP 配对判定：qseq/sseq 是同向一致（identity）框架， 即匹配位点上是相同字母而非互补字母。
Remarks
本框架与 RNASeqHelper.ClassifyPair() 的框架恰好相差"两侧各取互补"， 因此这里两侧取互补后复用 RNASeqHelper.ClassifyPair()，保证配对规则只有一处定义。 展开后的等价规则为：相等 ⇒ WC；(G,A)/(U,C) ⇒ G:U wobble；其余 ⇒ 错配。
Parameters
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
mirnaBase | Char | 比对列上 query 侧的碱基，即 miRNA 正向序列的字符（5'->3'）。 minus 链命中时 BLAST 的 query 恒为 plus，故 qseq 就是 miRNA 的 5'->3' 片段。 |
targetRevCompBase | Char | 比对列上 subject 侧的碱基。minus 链命中时 BLAST 输出的是 mRNA 片段的反向互补， 因此它与 mirnaBase 同向 5'->3'。 |
NucleicAcidSymbol
构造用于小RNA靶标比对的核酸专用打分矩阵： 匹配 +15、错配 -10（对应 TargetFinder 的 -r +15/-10）。 SW 分数仅用于定位最佳局部比对，最终的期望/罚分由位置加权体系计算。
BestLocalHit(
String, String)在一条 mRNA 序列上以 miRNA 的反向互补为正向 query 进行 Smith-Waterman 局部比对，返回得分最高的一条 HSP（轻量路径，不构建 DP 矩阵）。
Parameters
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
mirnaRevComp | String | miRNA 的反向互补序列 |
mrna | String | 候选 mRNA 正向序列 |
MirnaPosition(
String, LocalHSPMatch(Of Char), Int32)把 Smith-Waterman 局部比对的列号换算成 miRNA 5'->3' 的 1-based 坐标。
Remarks
query 是 miRNA 的反向互补，query 下标 j（0-based，由 hsp.fromA 起算） 对应 miRNA 下标 L-1-j，故 1-based 的 miRNA 坐标为 L - j = L - (fromA + i)，其中 L 为 miRNA 长度。
直接把 hsp.fromA + i 当作 miRNA 位置会同时犯两重错误： 一是 fromA 本身是 0-based 的 query 下标（见 LocalHSPMatch 构造中的 seq1.Skip(fromA)），二是忽略了反向互补带来的镜像关系。
Parameters
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
mirna | String | miRNA 正向序列（取其长度）。 |
hsp | LocalHSPMatch(Of Char) | 以 miRNA 反向互补链为 query、mRNA 为 subject 得到的局部比对 （即 RNASeqHelper.BestLocalHit() 的返回值）。 |
i | Int32 | 比对列号（0-based）。 |
Returns
该比对列对应的 miRNA 5'->3' 1-based 坐标。