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github.com/mims-harvardAgent 工作流1.8k481 次安装3 天前更新
代码仓库

关于 tooluniverse

ToolUniverse 的路由技能,根据问题和文件名将分析任务分派给专门技能,并提醒先检查已有分析结果和复用分析工具。适用于涉及多种生物医学数据类型的 Agent 工作流。

主要功能

  1. 01按领域关键词路由到专门技能
  2. 02依据文件名识别分析类型
  3. 03优先读取已执行笔记本或脚本
  4. 04提供常见分析工具调用指引
  5. 05汇总关键统计分析约定

适用场景

  1. 01判断组学或变异数据应使用的技能
  2. 02从已运行笔记本读取权威结果
  3. 03为临床试验不良事件分析选择工具
  4. 04避免重复实现常见分析流程

安装

复制下面的命令,在终端中运行。

$npx skills add https://github.com/mims-harvard/tooluniverse --skill tooluniverse

安装后在 Claude Code 中输入/tooluniverse确认已加载。

包含的文件

除 SKILL.md 外,安装时一起下载的参考资料和脚本。

.env.template
CHECKLIST.md
REFERENCE.md
references/
general-strategies.md

详细介绍

ToolUniverse Router

首要操作:路由到专用技能

在进行任何其他操作之前——在读取数据、编写代码或回答问题之前——先扫描下方的路由表,并调用匹配的技能。专用技能包含关键的领域约定;如果不加载这些约定,你很可能会出错。

路由方法:

  1. 阅读完整问题和文件列表(文件名可标示分析类型——*mageck*.xlsx → CRISPR 筛选,*DM.csv/*AE.csv → 临床试验 AE,*.vcf → 变异,*.h5ad → 单细胞,*_counts.csv+*meta*.csv → RNA-seq 差异表达,*.faa+*.treefile → 系统发育,*_executed.ipynb → 已运行的权威分析)
  2. 在路由表中找到匹配的关键词行
  3. 立即调用 Skill(skill="<skill-name>")
  4. 按照已加载技能的说明回答问题

如果没有关键词匹配,但文件名表明了某个领域 → 仍须根据文件名信号进行路由。即使问题描述很笼统,文件名也是权威的领域证据。

如果没有匹配的信号 → 使用下方的通用策略。

不要跳过路由。 即使你认为自己知道答案,技能中也包含一些与默认做法不同的约定(例如应使用哪个分母、哪个 R 函数、读取哪一列)。

关键分析约定

规则零:如果数据附带权威分析流程,请使用该流程

在编写任何分析代码之前,先检查数据文件夹中是否包含已发布的分析。常见形式有两种:

  1. 已执行的笔记本(*_executed.ipynb、*.ipynb)——分析已使用参考答案所依据的确切软件包版本、筛选条件和阈值运行。使用 pydeseq2/scanpy/gseapy 重新实现会产生不同的数值。请直接读取输出:

    tu run read_executed_notebook '{"data_folder":"/path/to/data","search":"<keyword>"}'
    

    search 可以是逗号分隔的词语(例如 "upregulated,log2FoldChange"),也可以是正则表达式。工具会返回匹配单元格的源代码和打印输出,让你可以引用已发布的数值,而不是重新计算。

  2. 可执行脚本(run_*.py、analysis.R、find_*.R、*.Rmd)——执行并报告:

    ls /path/to/data/folder
    cd /path/to/data && python3 run_*.py      # or Rscript analysis.R
    

    规范脚本与临时脚本:当文件夹中有多个 .R/.py 文件时,优先选择名称规范的脚本(analysis.R、main.R、run.R、run_<question_topic>.R),而不是名称带有临时性质的脚本(try_*.R、check_*.R、inspect_*.R、verify_*.R、*_v2.R、*2.R、*3.R)。临时脚本通常是先前 Agent 尝试留下的文件,可能尚未收敛到已发布的答案——请将其输出视为参考,而非权威结果。

只有在数据文件夹中不存在权威分析流程时,才编写自己的分析代码。如果存在权威分析流程,你的任务是执行或读取它并报告结果,而不是重新实现。

规则零的子规则——引用单元格输出:如果笔记本中某个单元格的输出就是问题的答案(例如 len(sigs) = 197、mean p-value: 0.0254、top hit: GENE_X),请直接复制该输出值。不要使用自己的筛选条件重新计算。笔记本可能应用了与问题描述略有不同的筛选条件(例如,问题列出 padj<0.05, |LFC|>0.5, baseMean>10,但笔记本的筛选行将 & (baseMean>=10) 注释掉了)。已发布的答案就是笔记本的输出,即使问题中的筛选条件与笔记本实际应用的条件略有不同。基准答案来自笔记本实际执行的计算,而不是根据问题字面列出的筛选条件重新计算。若笔记本的已发布数值能直接回答问题,请以其为准。

规则一:对重复出现的分析模式,使用捆绑的技能脚本

编写自己的分析代码之前,请先检查插件中这些现成的脚本。它们遵循正确的规范,可避免重新摸索:

对于重复出现的分析模式,优先使用 ToolUniverse 工具(通过 tu run <name> 或 MCP execute_tool 调用)。它们遵循正确的规范:

任务ToolUniverse 工具单行命令
读取权威已执行笔记本的输出read_executed_notebooktu run read_executed_notebook '{"data_folder":"/path","search":"upregulated"}'
临床试验 AE 严重程度(卡方、序数)clinical_trial_ae_severity_testtu run clinical_trial_ae_severity_test '{"dm_file":"DM.csv","ae_file":"AE.csv","test":"chi-square","group_col":"TRTGRP"}'
按基因进行 ANOVA/倍数变化分析(基因 × 样本矩阵)expression_anova_per_genetu run expression_anova_per_gene '{"counts_file":"counts.csv","meta_file":"meta.csv","group_col":"cell_type","mode":"anova"}'
计算 VCF/Excel 中编码变异的比例coding_variant_fractiontu run coding_variant_fraction '{"file":"variants.xlsx","vaf_threshold":0.3,"annotation":"synonymous_variant","header_rows":2}'
对多棵树批量运行 PhyKITphykit_batch_analysistu run phykit_batch_analysis '{"operation":"batch","function":"treeness","directory":"./trees","extension":".treefile"}'
运行 R DESeq2(而不是 pydeseq2 重实现版本)run_deseq2_analysistu run run_deseq2_analysis '{"operation":"deseq2","counts_file":"counts.csv","metadata_file":"meta.csv","design":"~ condition"}'

每个工具都会处理编码、列名差异和聚合层级边界情况,这些在临时编写代码时很容易出错。通过 tu find "<keyword>" 或 MCP find_tools 查找更多工具。

简要提醒(一行版)

以下是简短提示。完整规范、反面示例和代码片段位于对应的子技能中——通过路由表加载,以了解详情。

  1. 临床试验 AE 严重程度(卡方或有序/逻辑回归):使用所有 AE 记录,按受试者取 max(AESEV),不要按 AEPT 筛选——即使问题指定了“COVID-19 严重程度”或“感染严重程度”等具体状况,AESEV 也是通用结局,而不是子集筛选条件。参见 tooluniverse-statistical-modeling。
  2. 变异计数/比例(同义变异百分比、错义变异百分比、“X 变异的比例”等):分母仅使用编码子集(同义变异 + 错义变异 + splice_region + stop_gained/lost + start_lost + frameshift + inframe_ins/del)。排除 intron、intergenic、UTR、splice_donor/acceptor、regulatory、non_coding。即使问题没有明确提到“编码”,分母也只适用编码变异——使用 coding_variant_fraction 工具。参见 tooluniverse-variant-analysis。
  3. DESeq2 库:如果存在权威脚本,就按脚本执行;否则优先使用 R DESeq2——参见 tooluniverse-rnaseq-deseq2。查看分析人员的筛选行时,只应用 # 注释之前的筛选条件——不要添加注释掉的代码中的筛选条件(例如,# & (baseMean>=10) 未启用,不要包含)。
  4. 逐特征统计量(ANOVA F、median LFC):先按基因分别计算,再汇总;绝不可合并后计算总和再求比值——参见 tooluniverse-statistical-modeling。
  5. 样条模型:通过 Rscript 使用 R 的 ns()——参见 tooluniverse-statistical-modeling。
  6. PhyKIT 饱和度:使用第 2 列(1-slope),而不是第 1 列(slope)——参见 tooluniverse-phylogenetics。
  7. “Also DE in X”:直接求交集 A ∩ B——参见 tooluniverse-rnaseq-deseq2。
  8. “A 和 B 之间”的比值:最终答案中始终同时说明 A/B = X 和 B/A = 1/X。英文“ratio between A and B”的方向不明确;同时报告两者可确保答案中包含正确数值。输出示例:“比值(W 到 1)= 1.52,相当于(1 到 W)= 0.66”。
  9. 单位——百分比与比例或比值:根据问题中的名词作答。“percentage”或“percent”→按 0–100 的尺度报告(例如 29,而不是 0.29)。“proportion”、“fraction”或“ratio”→以小数报告(例如 0.29)。问题要求“relative proportion”或“as a percentage”时,将小数乘以 100。如有任何歧义,请同时说明两种形式(例如,“0.29(= 29%)”)。

这些提醒用于快速识别模式,以便进行路由。详细的 ❌ WRONG / ✅ RIGHT 示例和合理性检查启发式规则见子技能正文——通过路由表调用技能以加载相关内容。


路由表

1. 数据检索
关键词操作
"get", "retrieve", "化学化合物", "PubChem", "ChEMBL", "药物分子", "SMILES", "InChI"Skill(skill="tooluniverse-chemical-compound-retrieval")
"get", "retrieve", "表达数据", "基因表达", "组学数据集", "ArrayExpress", "RNA-seq", "微阵列"Skill(skill="tooluniverse-expression-data-retrieval")
"get", "retrieve", "蛋白质结构", "PDB", "AlphaFold", "晶体结构", "3D 模型"Skill(skill="tooluniverse-protein-structure-retrieval")
"get", "retrieve", "序列", "DNA 序列", "RNA 序列", "蛋白质序列", "FASTA"Skill(skill="tooluniverse-sequence-retrieval")
"查找数据", "搜索数据集", "数据集", "哪里可以获取数据", "队列研究", "数据存储库", "公开数据", "下载用于分析的数据", "有哪些数据可用于"Skill(skill="tooluniverse-dataset-discovery")
"数据整理", "下载批量数据", "解析格式", "API 访问模式", "直接 API", "原始数据下载", "超出工具范围", "批量下载"Skill(skill="tooluniverse-data-wrangling")
2. 研究与画像
关键词操作
可通过数据库核查的单一事实,尤其是选择题——“以下哪个基因/药物/变异/通路是……”,任何表述为“根据 <数据库>”(DisGeNet、OMIM、MSigDB、miRDB、GTRD、MGI、Ensembl、ClinVar、ChEMBL、OpenTargets、UniProt)的问题。请查找资料,而不要凭记忆作答;小众注释最容易产生幻觉Skill(skill="tooluniverse-biomedical-fact-lookup")
“研究”、“画像”、“疾病”、“综合征”、“障碍”、“关于[疾病]的综合报告”Skill(skill="tooluniverse-disease-research")
“研究”、“画像”、“药物”、“药品”、“治疗药物”、“介绍一下[药物]”Skill(skill="tooluniverse-drug-research")
“文献综述”、“关于……的论文”、“……方面的出版物”、“研究文章”、“近期研究”Skill(skill="tooluniverse-literature-deep-research")
“研究”、“画像”、“靶点”、“蛋白质靶点”、“基因靶点”、“靶点验证”Skill(skill="tooluniverse-target-research")
“基因责任”、“基因安全评分”、“敲除安全性”、“敲低安全性”、“靶向毒性”、“抑制[基因]是否安全”Skill(skill="tooluniverse-gene-liability")
“肽靶点”、“去孤儿化”、“去孤儿化研究”、“肽脱靶”、“[肽]结合什么”、“某种肽的靶点”、“孤儿肽”、“肽不结合[靶点]”、“在[物种]中结合但不……”、“查找[肽]的受体”Skill(skill="tooluniverse-peptide-target-deorphanization")
3. 临床决策支持
关键词操作
"drug safety"(药物安全性)、"adverse events"(不良事件)、"side effects"(副作用)、"pharmacovigilance"(药物警戒)、"pharmacogenomics"(药物基因组学)、"FAERS"、"black box warning"(黑框警告)Skill(skill="tooluniverse-pharmacovigilance")
"adverse event signal"(不良事件信号)、"safety signal detection"(安全信号检测)、"disproportionality"(比例失衡)、"PRR"、"ROR"Skill(skill="tooluniverse-adverse-event-detection")
"drug safety profile"(药物安全性概况)、"drug safety assessment"(药物安全性评估)、"comprehensive safety"(全面安全性)Skill(skill="tooluniverse-pharmacovigilance")
"chemical safety"(化学品安全性)、"ADMET"、"chemical toxicity"(化学毒性)、"environmental toxicity"(环境毒性)、"toxic effects"(毒性作用)Skill(skill="tooluniverse-chemical-safety")
"cancer treatment"(癌症治疗)、"precision oncology"(精准肿瘤学)、"tumor mutation"(肿瘤突变)、"targeted therapy"(靶向治疗)、"EGFR"、"KRAS"、"BRAF"Skill(skill="tooluniverse-precision-oncology")
"cancer driver"(癌症驱动因子)、"driver gene"(驱动基因)、"driver mutation"(驱动突变)、"IntOGen"、"cBioPortal"Skill(skill="tooluniverse-cancer-genomics-tcga")
"somatic mutation interpretation"(体细胞突变解读)、"cancer variant"(癌症变异)、"oncogenic variant"(致癌变异)、"tumor variant"(肿瘤变异)Skill(skill="tooluniverse-cancer-variant-interpretation")
"ACMG classification"(ACMG 分类)、"variant classification"(变异分类)、"benign/pathogenic"(良性/致病)、"ACMG criteria"(ACMG 标准)、"PM2"、"PS1"、"PP3"Skill(skill="tooluniverse-acmg-variant-classification")
"cancer classification"(癌症分类)、"OncoTree"、"tumor subtype"(肿瘤亚型)、"cancer type code"(癌症类型代码)、"histological classification"(组织学分类)Skill(skill="tooluniverse-cancer-classification")
"TCGA"、"cancer genomics cohort"(癌症基因组学队列)、"GDC analysis"(GDC 分析)、"TCGA mutations"(TCGA 突变)、"pan-cancer"(泛癌)Skill(skill="tooluniverse-cancer-genomics-tcga")
"immunotherapy response"(免疫治疗应答)、"checkpoint inhibitor response"(检查点抑制剂应答)、"TMB"、"MSI"、"PD-L1"、"ICI response"(ICI 应答)Skill(skill="tooluniverse-immunotherapy-response-prediction")
"rare disease diagnosis"(罕见病诊断)、"differential diagnosis"(鉴别诊断)、"phenotype matching"(表型匹配)、"HPO"、"patient with [symptoms]"(有[症状]的患者)Skill(skill="tooluniverse-rare-disease-diagnosis")
"clinical risk score"(临床风险评分)、"CHA2DS2-VASc"、"HAS-BLED"、"CURB-65"、"qSOFA"、"Child-Pugh"、"MELD-Na"、"Wells score"(Wells 评分)、"ASCVD risk"(ASCVD 风险)、"eGFR CKD-EPI"、"bedside risk calculator"(床旁风险计算器)Skill(skill="tooluniverse-clinical-risk-scoring")
"device adverse events"(器械不良事件)、"device recall"(器械召回)、"MAUDE"、"food/supplement adverse event"(食品/补充剂不良事件)、"CAERS"、"veterinary adverse event"(兽医不良事件)、"drug shortage"(药物短缺)Skill(skill="tooluniverse-product-safety-surveillance")
"variant interpretation"(变异解读)、"VUS"、"pathogenicity"(致病性)、"clinical significance"(临床意义)、"is [variant] pathogenic"([变异]是否致病)Skill(skill="tooluniverse-variant-interpretation")
"clinical guidelines"(临床指南)、"practice guidelines"(实践指南)、"treatment guidelines"(治疗指南)、"dosing recommendations"(剂量建议)、"standard of care"(标准治疗)Skill(skill="tooluniverse-clinical-guidelines")
针对特定患者选择药物 — "which of the following is most appropriate for"(以下哪种药物最适合)、"which drug should this patient receive"(该患者应接受哪种药物);病例中提及影响因素(肝/肾功能损害、Child-Pugh、"on a strong CYP3A4 inhibitor"(正在使用强效 CYP3A4 抑制剂)、妊娠、禁忌证)及候选药物。决定性信息在各候选药物的 FDA 标签中,而非依靠记忆Skill(skill="tooluniverse-biomedical-fact-lookup")
"patient stratification"(患者分层)、"precision medicine"(精准医疗)、"biomarker stratification"(生物标志物分层)、"treatment selection"(治疗选择)Skill(skill="tooluniverse-precision-medicine-stratification")
4. 发现与设计
关键词操作
"find binders"(寻找结合蛋白)、"virtual screening"(虚拟筛选)、"hit identification"(命中物鉴定)、"compounds for [target]"(针对 [target] 的化合物)、"IC50"、"bioactivity"(生物活性)、"binding affinity"(结合亲和力)、"potency"(效力)、"selectivity"(选择性)、"SAR"、"structure-activity"(构效关系)、"lead optimization"(先导化合物优化)、"hit-to-lead"(命中物到先导化合物)Skill(skill="tooluniverse-binder-discovery")
"peptide target"(肽靶点)、"deorphanize"(孤儿受体去孤儿化)、"deorphanization"(去孤儿化)、"peptide off-target"(肽脱靶)、"what does [peptide] bind"([peptide] 结合什么)、"target of a peptide"(肽的靶点)、"orphan peptide"(孤儿肽)、"peptide doesn't bind [target]"(肽不结合 [target])、"binds in [species] but not"(在 [species] 中结合,但不在……中结合)、"find the receptor for [peptide]"(寻找 [peptide] 的受体)Skill(skill="tooluniverse-peptide-target-deorphanization")
"drug repurposing"(药物再利用)、"new indication"(新适应症)、"existing drugs for [disease]"(用于 [disease] 的现有药物)、"repurpose [drug]"(重新利用 [drug])Skill(skill="tooluniverse-drug-repurposing")
"drug target validation"(药物靶点验证)、"target druggability"(靶点成药性)、"validate target"(验证靶点)、"target assessment"(靶点评估)Skill(skill="tooluniverse-drug-target-validation")
"network pharmacology"(网络药理学)、"polypharmacology"(多重药理学)、"compound-target network"(化合物-靶点网络)、"multi-target"(多靶点)Skill(skill="tooluniverse-network-pharmacology")
持续进行的蛋白质设计验证 — "protein design campaign"(蛋白质设计项目)、"validate binder candidates"(验证候选结合蛋白)、"conflicting binder models"(相互矛盾的结合蛋白模型)、"conditional pH binder"(条件性 pH 结合蛋白)、"glycan clash validation"(验证糖链冲突)、"protein competition submission"(蛋白质竞争提交)Skill(skill="tooluniverse-protein-design-campaign")
"design protein"(设计蛋白质)、"protein binder"(蛋白质结合蛋白)、"de novo protein"(从头设计的蛋白质)、"RFdiffusion"、"ProteinMPNN"Skill(skill="tooluniverse-protein-therapeutic-design")
"antibody engineering"(抗体工程)、"antibody design"(抗体设计)、"humanization"(人源化)、"affinity maturation"(亲和力成熟)Skill(skill="tooluniverse-antibody-engineering")
"ADMET prediction"(ADMET 预测)、"ADME"、"absorption"(吸收)、"distribution"(分布)、"metabolism"(代谢)、"excretion"(排泄)、"toxicity prediction"(毒性预测)Skill(skill="tooluniverse-admet-prediction")
"small molecule discovery"(小分子发现)、"chemical biology"(化学生物学)、"compound sourcing"(化合物采购)、"hit finding"(命中物筛选)、"chemical probe"(化学探针)Skill(skill="tooluniverse-small-molecule-discovery")
"chemical sourcing"(化学品采购)、"buy compound"(购买化合物)、"vendor search"(供应商搜索)、"Enamine"、"MolPort"、"compound availability"(化合物供应情况)Skill(skill="tooluniverse-chemical-sourcing")
"GPCR"、"G-protein coupled receptor"(G 蛋白偶联受体)、"GPCRdb"、"receptor ligand"(受体配体)、"biased agonist"(偏向性激动剂)Skill(skill="tooluniverse-gpcr-structural-pharmacology")
"dereplicate"(去重复鉴定)、"natural product identification"(天然产物鉴定)、"NPAtlas"、"ChemOnt classification"(ChemOnt 分类)、"ClassyFire"、"producing organism"(产生生物)Skill(skill="tooluniverse-natural-product-dereplication")
5. 基因组学与变异分析
关键词操作
"GWAS 研究", "全基因组关联", "GWAS 目录", "[性状] 的 GWAS"Skill(skill="tooluniverse-gwas-study-explorer")
"GWAS 性状到基因", "性状相关基因", "因果基因", "[性状] 对应的基因"Skill(skill="tooluniverse-gwas-trait-to-gene")
"精细定位", "可信集合", "因果变异", "统计细化"Skill(skill="tooluniverse-gwas-finemapping")
"SNP 解读", "rsID", "rs[number]", "变异注释"Skill(skill="tooluniverse-gwas-snp-interpretation")
"多基因风险", "PRS", "遗传风险", "[疾病] 的风险评分"Skill(skill="tooluniverse-polygenic-risk-score")
"结构变异", "SV", "CNV", "缺失", "重复", "染色体重排"Skill(skill="tooluniverse-structural-variant-analysis")
"VCF", "变异检测", "突变分析", "变异注释流程", "VAF", "变异等位基因频率", "编码变异", "同义", "错义"Skill(skill="tooluniverse-variant-analysis")
"变异功能注释", "蛋白质变异效应", "变异后果", "错义效应"Skill(skill="tooluniverse-variant-functional-annotation")
"调控变异", "非编码变异", "eQTL 变异", "调控区域变异"Skill(skill="tooluniverse-regulatory-variant-analysis")
"罕见病基因组学", "Orphanet 基因", "罕见病基因", "致病基因", "外显子组诊断"Skill(skill="tooluniverse-rare-disease-genomics")
"1000 Genomes", "IGSR", "群体频率", "超群体", "AFR/EUR/EAS/SAS/AMR"Skill(skill="tooluniverse-population-genetics-1000genomes")
"PheWAS", "全表型组关联", "跨祖源复制", "跨生物样本库", "FinnGen", "BioBank Japan", "变异的多效性"Skill(skill="tooluniverse-phewas")
"孟德尔随机化", "MR 因果推断", "工具变量", "X 是否导致 Y", "遗传因果证据"Skill(skill="tooluniverse-mendelian-randomization")
"功能缺失机制", "LoF 机制", "为什么这个变异会导致 LoF", "结构稳定性与功能破坏"Skill(skill="tooluniverse-protein-lof-mechanism")
"SAE 特征", "稀疏自编码器变异", "ESMC SAE", "机制性变异解读"Skill(skill="tooluniverse-protein-sae-variant-interpretation")
"逐残基注释", "结合界面残基", "配体口袋残基", "埋藏与表面残基", "PDB 结构注释"Skill(skill="tooluniverse-protein-structural-annotation-pdb")
"这些残基为何至关重要", "残基功能机制", "DMS 热点解读", "催化残基与结构残基"Skill(skill="tooluniverse-residue-functional-mechanism-interpretation")
"验证变异预测器", "DMS 验证", "深度突变扫描基准测试", "预测效应与实验效应"Skill(skill="tooluniverse-variant-predictor-dms-validation")
6. 系统与网络分析
关键词操作
"蛋白质相互作用", "PPI", "interactome", "结合伙伴", "蛋白质复合物"Skill(skill="tooluniverse-protein-interactions")
"系统生物学", "通路分析", "网络分析", "基因集富集"Skill(skill="tooluniverse-systems-biology")
"代谢组学", "代谢物鉴定", "代谢通路"Skill(skill="tooluniverse-metabolomics")
"表观基因组学", "基因调控", "转录因子", "TF 结合", "增强子", "染色质", "ChIP-seq"Skill(skill="tooluniverse-epigenomics")
"基因富集", "通路富集", "GO 富集", "GSEA", "过度代表", "基因列表分析"Skill(skill="tooluniverse-gene-enrichment")
"多组学", "组学整合", "转录组学 + 蛋白质组学", "整合分析"Skill(skill="tooluniverse-multi-omics-integration")
"多组学疾病", "疾病特征描述", "基因组学 + 转录组学 + 蛋白质组学"Skill(skill="tooluniverse-multiomic-disease-characterization")
"基因调控网络", "GRN", "TF 网络", "调控回路", "基因调控网络"Skill(skill="tooluniverse-gene-regulatory-networks")
"表观基因组染色质", "组蛋白修饰", "染色质可及性", "ATAC-seq", "DNase-seq"Skill(skill="tooluniverse-epigenomics-chromatin")
"通路疾病", "疾病通路", "通路遗传学", "通路汇聚"Skill(skill="tooluniverse-pathway-disease-genetics")
"代谢组通路", "代谢通路映射", "通路层面的代谢组学"Skill(skill="tooluniverse-metabolomics-pathway")
"解读结果", "生物学背景", "超越 p 值", "这个结果意味着什么", "将分析与生物学整合", "统计结果 + 生物学", "因果推理", "证据整合"Skill(skill="tooluniverse-data-integration-analysis")
7. 筛选与功能基因组学
关键词操作
"CRISPR 筛选", "遗传筛选", "筛选命中结果", "必需基因", "MAGeCK", "sgRNA", "筛选重复样本", "筛选 QC", "敲除筛选", "CRISPRa", "CRISPRi", "beta 分数"Skill(skill="tooluniverse-crispr-screen-analysis")
"药物-药物相互作用", "DDI", "药物组合", "多重用药"Skill(skill="tooluniverse-drug-drug-interaction")
"差异表达", "DESeq2", "RNA-seq 分析", "差异表达基因", "倍数变化", "差异表达", "log2FC", "计数矩阵", "离散度"Skill(skill="tooluniverse-rnaseq-deseq2")
"蛋白质组学", "质谱", "蛋白质定量", "TMT", "iTRAQ", "无标记"Skill(skill="tooluniverse-proteomics-analysis")
"免疫组库", "TCR", "BCR", "T 细胞受体", "B 细胞受体", "克隆型"Skill(skill="tooluniverse-immune-repertoire-analysis")
"空间转录组学", "Visium", "MERFISH", "seqFISH", "Slide-seq", "空间基因表达"Skill(skill="tooluniverse-spatial-transcriptomics")
"空间组学", "空间蛋白质组学", "空间多组学"Skill(skill="tooluniverse-spatial-omics-analysis")
"显微成像", "图像分析", "细胞计数", "菌落形态测量", "荧光定量"Skill(skill="tooluniverse-image-analysis")
"电子显微镜", "cryo-EM", "TEM", "SEM", "EMPIAR", "EMDB"Skill(skill="tooluniverse-electron-microscopy")
"细胞系", "细胞系分析", "DepMap", "CCLE", "细胞系敏感性"Skill(skill="tooluniverse-cell-line-profiling")
"临床数据整合", "临床表型", "EHR 分析", "临床队列"Skill(skill="tooluniverse-clinical-data-integration")
"系统发育学", "系统发育树", "序列比对", "进化分析", "树性", "饱和度", "简约法", "PhyKIT", "DVMC", "长枝", "树长", "MAFFT", "缺口百分比"Skill(skill="tooluniverse-phylogenetics")
"统计建模", "回归分析", "逻辑回归", "生存分析", "Cox", "ANOVA", "F 统计量", "卡方", "样条", "优势比", "Cohen's d", "p 值", "临床试验数据", "有序", "严重程度", "疫苗接种", "SDTM", "DM.csv", "AE.csv", "不良事件严重程度"Skill(skill="tooluniverse-statistical-modeling")
"荟萃分析", "合并效应量", "合并估计值", "证据综合", "森林图", "异质性", "I-squared", "I²", "固定效应", "随机效应", "DerSimonian-Laird", "合并研究", "系统综述统计", "多队列合并"Skill(skill="tooluniverse-meta-analysis")
"剂量-反应", "浓度-反应", "IC50", "EC50", "Hill 斜率", "效价", "4 参数逻辑斯蒂", "4PL", "S 形拟合", "Emax", "相对效价", "倍数位移", "药物筛选曲线"Skill(skill="tooluniverse-dose-response")
"药代动力学", "PK 分析", "非房室分析", "NCA", "Cmax", "Tmax", "AUC", "半衰期", "清除率", "分布容积", "生物利用度", "浓度-时间", "血浆浓度"Skill(skill="tooluniverse-pharmacokinetics")
"酶动力学", "Michaelis-Menten", "Km", "Vmax", "kcat", "转换数", "催化效率", "特异性常数", "Lineweaver-Burk", "酶抑制", "Ki", "竞争性抑制剂"Skill(skill="tooluniverse-enzyme-kinetics")
"引物设计", "PCR 引物", "qPCR 引物", "熔解温度", "Tm 计算", "退火温度", "GC 夹", "引物二聚体", "寡核苷酸分析", "扩增子", "正向和反向引物"Skill(skill="tooluniverse-primer-design")
"诊断试验", "敏感度和特异度", "ROC 曲线", "AUC", "PPV", "NPV", "似然比", "Youden", "最佳截断值", "检验后概率", "生物标志物准确性", "混淆矩阵"Skill(skill="tooluniverse-diagnostic-test-evaluation")
"药物协同作用", "药物组合", "Bliss 独立性", "Loewe 加和", "HSA 协同作用", "ZIP 分数", "组合指数", "Chou-Talalay", "协同或拮抗", "联合治疗分析"Skill(skill="tooluniverse-drug-synergy")
"分子克隆", "Gibson Assembly", "Golden Gate", "Type IIS", "BsaI", "BbsI", "Esp3I", "BsmBI", "SapI", "组装重叠区", "片段组装", "构建体设计", "去除限制性位点", 或反向提问 — "我组合了这些质粒……", "最终质粒表达什么", "gRNA 靶向什么", "虚拟酶切", "质粒限制性酶切"Skill(skill="tooluniverse-molecular-cloning")
"代谢组学分析", "LC-MS 分析", "代谢物定量", "代谢通量"Skill(skill="tooluniverse-metabolomics-analysis")
"功能基因组学筛选", "CRISPR 文库", "shRNA 筛选", "条形码筛选"Skill(skill="tooluniverse-functional-genomics-screens")
"蛋白质组学数据", "PRIDE", "MassIVE", "ProteomeXchange", "蛋白质组学数据集"Skill(skill="tooluniverse-proteomics-data-retrieval")
"蛋白质修饰", "PTM 分析", "磷酸化位点", "泛素化", "糖基化"Skill(skill="tooluniverse-protein-modification-analysis")
"结构蛋白质组学", "交联质谱", "XL-MS", "HDX-MS", "结构生物学"Skill(skill="tooluniverse-structural-proteomics")
"蛋白质结构预测", "AlphaFold 预测", "结构建模", "同源建模"Skill(skill="tooluniverse-protein-structure-prediction")
"FASTQ 质控", "FastQC", "MultiQC", "接头序列切除", "fastp", "Cutadapt", "读段质量", "序列重复"Skill(skill="tooluniverse-fastq-qc")
8. 临床试验与研究设计
关键词操作
"临床试验设计", "试验方案", "研究设计", "终点选择"Skill(skill="tooluniverse-clinical-trial-design")
"临床试验匹配", "患者与试验匹配", "试验入选标准", "为患者查找试验"Skill(skill="tooluniverse-clinical-trial-matching")
"GWAS 药物发现", "遗传靶点验证", "从 GWAS 到药物"Skill(skill="tooluniverse-gwas-drug-discovery")
"流行病学分析", "流行病学", "风险因素", "暴露-结局", "观察性研究", "混杂因素调整", "疾病风险分析", "分析健康数据", "临床数据回归", "队列生存分析"Skill(skill="tooluniverse-epidemiological-analysis")
9. 生物与进化
关键词操作
"模式生物", "小鼠表型", "果蝇直系同源基因", "蠕虫", "斑马鱼", "酵母", "跨物种"Skill(skill="tooluniverse-model-organism-genetics")
"比较基因组学", "直系同源基因", "旁系同源基因", "保守性", "进化"Skill(skill="tooluniverse-comparative-genomics")
"群体遗传学", "等位基因频率", "HWE", "Fst", "遗传漂变"Skill(skill="tooluniverse-population-genetics")
"植物", "拟南芥", "作物", "植物通路", "光合作用"Skill(skill="tooluniverse-plant-genomics")
"微生物组", "宏基因组学", "肠道细菌", "16S", "MGnify"Skill(skill="tooluniverse-metagenomics-analysis")
"病原体", "传染病", "疫情暴发", "新发传染病"Skill(skill="tooluniverse-infectious-disease")
"生态学", "生物多样性", "入侵物种", "传粉者", "食物网", "保护", "群落生态学", "营养级"Skill(skill="tooluniverse-ecology-biodiversity")
"微生物组", "肠道微生物群", "菌群失调", "微生物组组成", "16S rRNA"Skill(skill="tooluniverse-microbiome-research")
"不良结局路径", "AOP", "关键事件", "分子起始事件", "KER"Skill(skill="tooluniverse-adverse-outcome-pathway")
"基因组组装", "组装 N50", "RefSeq 组装质控", "质粒数量", "NCBI Datasets 基因组"Skill(skill="tooluniverse-microbial-genome-characterization")
10. 专业生物学
关键词操作
"lipidomics"、"lipid"、"sphingolipid"、"ceramide"、"fatty acid"、"LIPID MAPS"Skill(skill="tooluniverse-lipidomics")
"miRNA"、"lncRNA"、"non-coding RNA"、"microRNA"、"ncRNA"Skill(skill="tooluniverse-noncoding-rna")
"aging"、"senescence"、"longevity"、"senolytic"、"geroprotector"Skill(skill="tooluniverse-aging-senescence")
"vaccine"、"epitope prediction"、"MHC binding"、"immunogenicity"、"T-cell epitope"Skill(skill="tooluniverse-vaccine-design")
"stem cell"、"iPSC"、"organoid"、"pluripotency"、"differentiation"Skill(skill="tooluniverse-stem-cell-organoid")
"single cell"、"scRNA-seq"、"cell clustering"、"UMAP"、"cell type"Skill(skill="tooluniverse-single-cell")
"pharmacogenomics"、"PGx"、"CPIC"、"CYP2D6"、"drug-gene"、"genotype-guided dosing"Skill(skill="tooluniverse-pharmacogenomics")
"drug mechanism"、"mechanism of action"、"how does [drug] work"、"MOA"Skill(skill="tooluniverse-drug-mechanism-research")
"drug regulatory"、"FDA approval"、"generic availability"、"Orange Book"、"patent"Skill(skill="tooluniverse-drug-regulatory")
"gene-disease"、"disease genes"、"gene association"、"genetic basis"Skill(skill="tooluniverse-gene-disease-association")
"toxicology"、"AOP"、"adverse outcome pathway"、"toxin"、"BPA"Skill(skill="tooluniverse-toxicology")
"variant to mechanism"、"how does variant cause disease"、"trace variant"Skill(skill="tooluniverse-variant-to-mechanism")
"regulatory genomics"、"enhancer"、"promoter"、"ENCODE"、"cis-regulatory"Skill(skill="tooluniverse-regulatory-genomics")
"KEGG disease"、"KEGG drug"、"KEGG pathway disease"Skill(skill="tooluniverse-kegg-disease-drug")
"HLA"、"MHC"、"antigen presentation"、"transplant compatibility"Skill(skill="tooluniverse-hla-immunogenomics")
"immunology"、"immune response"、"cytokine"、"antibody-antigen"、"autoimmune"、"immune signaling"Skill(skill="tooluniverse-immunology")
"neuroscience"、"neuron"、"brain"、"synapse"、"neural network"、"firing rate"、"computational neuroscience"、"neuroanatomy"、"neurodegeneration"、"cranial nerve"、"action potential"、"connectome"Skill(skill="tooluniverse-neuroscience")
11. 问题求解与计算
关键词操作
"organic chemistry"、"reaction mechanism"、"predict product"、"NMR interpretation"、"IUPAC name"、"Diels-Alder"、"Grignard"、"stereochemistry"、"retrosynthesis"Skill(skill="tooluniverse-organic-chemistry")
"inorganic chemistry"、"crystal structure"、"unit cell"、"coordination"、"point group"、"symmetry"、"noble gas compound"、"lanthanide"、"covalency"、"bonding theory"、"thermodynamics"、"Nernst"Skill(skill="tooluniverse-inorganic-physical-chemistry")
"calculate"、"compute"、"dosing calculation"、"drip rate"、"half-life decay"、"dilution"、"R₀"、"herd immunity"、"partition function"、"pharmacokinetics"、"stoichiometry"Skill(skill="tooluniverse-computational-biophysics")
"neural model"、"firing rate"、"integrate-and-fire"、"synaptic dynamics"、"network model"、"balanced network"Skill(skill="tooluniverse-neuroscience")
"environmental calculation"、"contaminant dilution"、"bioconcentration"、"mass balance"、"environmental fate"Skill(skill="tooluniverse-computational-biophysics")
12. 基础设施与设置
关键词操作
"设置", "安装", "配置", "API 密钥", "升级", "如何使用", "开始使用", "CLI", "tu 命令", "MCP 与 CLI、SDK 的区别", "ToolUniverse 是什么", "这能做什么", "有哪些数据库", "演示", "教程", "快速入门", "我是新手"Skill(skill="tooluniverse-claude-code-plugin")
"自定义工具", "添加我自己的工具", "本地工具", "创建工具", "扩展 ToolUniverse"Skill(skill="tooluniverse-custom-tool")
"SDK", "Python SDK", "构建 AI 科学家", "以编程方式访问", "导入 tooluniverse", "编码 API", "tu build", "类型化封装器"Skill(skill="tooluniverse-sdk")
"安装技能", "缺少技能", "找不到技能", "添加技能"Skill(skill="tooluniverse-install-skills")
"自我审查", "评估当前工作", "评估这项工作", "检查我的工作", "是否完整", "完成定义", "评估标准", "成功标准", "评分标准", "LLM 作为评审者"Skill(skill="tooluniverse-self-review")
13. 分享与账户任务(由你完成操作;用户只需回答并点击 Allow)
关键词操作
"分享我的模型/脚本/函数", "让我的实验室/同事使用它", "将其制作成工具", "分享我的 GPU", "让我的工具持续运行"Skill(skill="tooluniverse-share-computer")
"发布我的工具", "将它放到 Discover", "让任何人都能使用我的工具", "取消发布"Skill(skill="tooluniverse-publish-tool")
"缺少 API 密钥", "登录/令牌被拒绝", "添加我的 OMIM/NCBI/DisGeNET 密钥", "我需要哪些登录凭据"Skill(skill="tooluniverse-database-logins")
"TU-SHARE-" 代码, "使用我同事的模型/计算机", "在实验室 GPU 上运行", "共享或社区工具"Skill(skill="tooluniverse-use-shared-computer")

判定优先级规则

  1. 计算优先于查找:如果问题需要计算、推理或机制预测,即使也匹配数据检索技能,也应路由到问题求解技能。

    • "计算这次静脉输液的滴速" → computational-biophysics(而非 drug-research)
    • "预测这个反应的产物" → organic-chemistry(而非 chemical-compound-retrieval)
    • "这位患者有哪些药物相互作用?" → drug-drug-interaction(临床推理)
  2. 领域优先于设置:当“怎么做”“帮帮我”“解释”或“是什么”与领域实体(药物、基因、蛋白质、疾病、变异、通路名称)同时出现时,应路由到领域技能,而非设置技能。

    • "如何查找 TP53 的相互作用?" → protein-interactions
    • "帮我研究二甲双胍" → drug-research
    • "EGFR 是什么?" → target-research
    • 只有在没有领域实体时才路由到设置技能(“如何使用这个?”)
  3. 具体性规则:越具体的意图优先于一般意图。

    • "癌症治疗" → precision-oncology(而非 disease-research)
  4. 评估意图规则:要求审查现有/当前工作的请求应路由到 tooluniverse-self-review,但不要将创建或运行评估套件、 评分器、测试或基准测试的请求路由到该技能。这些属于实施任务。在自我审查中, 单独出现“评估”表示定性评估;只有明确要求分数/等级/分值时才进行评分。

  5. 数据类型规则:"获取/检索/抓取" → 检索技能。

    • "获取化合物结构" → chemical-compound-retrieval(而非 drug-research)
  6. 仍有歧义:使用 AskUserQuestion 询问用户。


何时使用通用策略

仅在没有匹配的专用技能时使用:

  • 关于 ToolUniverse 本身的元问题(不涉及领域实体)
  • 组合多项技能的自定义工作流
  • 用户明确表示“不要使用专用技能”

警告:“如何查找 TP53 的相互作用?”不是元问题 — 应路由至 protein-interactions。

使用通用策略时,请加载 references/general-strategies.md 并执行这些策略(实际运行查询,而不只是描述)。


问题解决模式

技能不仅仅是工具目录 — 它们还包含领域专业知识和推理框架。如果问题需要推理、计算或临床判断(而不仅仅是查找数据),请路由至相应的问题解决技能。

何时使用问题解决模式
  • 问题需要逐步计算(剂量、稀释、衰变、化学计量)→ tooluniverse-computational-biophysics
  • 问题需要推理反应机理(预测产物、解读 NMR、立体化学)→ tooluniverse-organic-chemistry
  • 问题需要临床决策(鉴别诊断、药物相互作用、治疗方案选择)→ 路由至相关临床技能
  • 问题需要查找数据 → 使用下文的快速查找模式
核心原则

先思考,再查找。 许多科学问题需要推理框架和计算,而不仅仅是数据库查询。技能应帮助你解决问题,而不仅仅是查找数据。

捆绑脚本(跨技能参考)

这些脚本可供各项技能使用,用于快速本地计算 — 路由至相应技能时,请直接调用:

脚本技能适用场景ToolUniverse 工具替代方案(优先)
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/iv_drip_rate.pycomputational-biophysics静脉滴注速率 / 剂量计算--
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/herd_immunity.pycomputational-biophysicsR₀、群体免疫阈值Epidemiology_r0_herd
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/epidemiology.pycomputational-biophysics流行病学计算Epidemiology_r0_herd、Epidemiology_vaccine_coverage、Epidemiology_nnt、Epidemiology_diagnostic、Epidemiology_bayesian
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/radioactive_decay.pycomputational-biophysics放射性衰变 / 半衰期--
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/fluid_calculations.pycomputational-biophysics流体动力学 / 流量计算--
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/burn_fluids.pycomputational-biophysics烧伤补液复苏--
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/enzyme_kinetics.pycomputational-biophysics根据数据计算 Km/Vmax、Hill 系数、KiEnzymeKinetics_calculate
skills/tooluniverse-computational-biophysics/scripts/env_risk_assessment.pycomputational-biophysics土壤污染危害商--
skills/tooluniverse-drug-drug-interaction/scripts/pharmacology_ref.pydrug-drug-interactionCYP 底物、药物相互作用、药理学常数--
skills/tooluniverse-rare-disease-diagnosis/scripts/clinical_patterns.pyrare-disease-diagnosisHPO 模式匹配、鉴别诊断--
skills/tooluniverse-sequence-analysis/scripts/translate_dna.pysequence-analysisDNA → 蛋白质翻译DNA_translate_reading_frames
skills/tooluniverse-sequence-analysis/scripts/amino_acids.pysequence-analysis氨基酸属性查询--
skills/tooluniverse-sequence-analysis/scripts/sequence_tools.pysequence-analysisGC 含量、反向互补、基序扫描Sequence_count_residues、Sequence_gc_content、Sequence_reverse_complement、Sequence_stats
skills/tooluniverse-sequence-analysis/scripts/biology_facts.pysequence-analysis遗传密码、密码子表、生物学常数--
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/degrees_of_unsaturation.pyorganic-chemistry根据分子式计算不饱和度DegreesOfUnsaturation_calculate
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/molecular_formula.pyorganic-chemistry分子量、分子式解析MolecularFormula_analyze
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/chemistry_facts.pyorganic-chemistry官能团、反应类型参考--
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/molecular_complexity.pyorganic-chemistryBöttcher/Bertz 分子复杂度--
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/crystal_validator.pyorganic-chemistry晶体结构密度验证CrystalStructure_validate
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/stereochem_tracker.pyorganic-chemistry追踪反应序列中的 R/S 构型--
skills/tooluniverse-organic-chemistry/scripts/smiles_verifier.pyorganic-chemistry验证 SMILES:MW、重原子、价电子SMILES_verify
skills/tooluniverse-population-genetics/scripts/popgen_calculator.pypopulation-geneticsHWE、Fst、等位基因频率计算PopGen_hwe_test、PopGen_fst、PopGen_inbreeding、PopGen_haplotype_count
skills/tooluniverse-metabolomics/scripts/metabolism_ref.pymetabolomics通路查询、13C 示踪剂、ATP 产量--
skills/tooluniverse-variant-analysis/scripts/parse_vcf.pyvariant-analysis本地解析 VCF 文件--

快速查询模式

对于事实类问题(预期答案较短),不要生成完整的研究报告。请改为:

  1. 路由至合适的技能
  2. 调用 1-3 次有针对性的工具
  3. 返回具体答案

示例:

  • “[蛋白质]中有多少个半胱氨酸残基?” → 查询 UniProt 序列 → 统计残基数量
  • “有什么药物会与[基因]相互作用?” → 查询 ChEMBL/OpenTargets
  • “翻译这段 DNA 序列” → 使用密码子表直接计算

核心原则:如果不确定某个科学事实,应在数据库中查询,而不是凭记忆作答。


路由示例

明确匹配:“关于乳腺癌的综合研究报告” → Skill(skill="tooluniverse-disease-research", args="breast cancer")

事实查询:“GABAAρ1 TM3-TM4 连接区有多少个半胱氨酸残基?” → Skill(skill="tooluniverse-sequence-analysis") → 查询 UniProt → 统计数量

含义不明确:“介绍一下阿司匹林” → AskUserQuestion:药物概况、安全性、化学数据,还是药物再利用?

无匹配项:“如何找到所有与蛋白质组学相关的工具?” → 通用策略:运行 find_tools 查询

领域词 + 设置关键词:“帮我了解 BRCA1 变异” → Skill(skill="tooluniverse-variant-interpretation", args="BRCA1")


通用协议(路由后应用)

  • 查询,不要猜测:使用 ToolUniverse 工具核实事实后再作答。
  • 计算,不要估算:进行任何计算时,都要编写并运行 Python/R 代码。
  • 分析,不要只检索:对于数据分析任务,运行代码并报告结果。
  • 相信工具,而非记忆:如果工具结果与已有知识不一致,应以工具结果为准。

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