Devlog · 假设审计备忘:Cornet 之后的领域共同假设地图(2026-09-28)
Source:vignettes/articles/devlog-2026-09-28-assumption-audit-memo.qmd
触发:G3 事件复核(Cornet 正式发表)后作者指令——从 mutational signature 的理论与计算/算法假设限制出发,打磨我方理论和方法。Cornet 打掉的是 A1(签名间独立);本备忘系统枚举领域方法共同依赖的统计/算法假设,逐条标注 (a) 默许处、(b) 已有破坏、(c) 破坏后的下游空白、(d) msuiter 三方法站位,并给出候选延伸命题 P1–P3。 声明纪律(D13):本文全部命题均为候选命题 + 四件套草案,无任何一项已完成验证;阈值均为草案,冻结前可改,冻结后依 G0 条款只允许追加。措辞红线:“首个/无损/分布自由”类声明一律限定到可辩护范围。 事实基础:vignettes/articles/research-01-extraction-methods.qmd/02/07 源码级审计 [V];G0 协议/现实性两备忘(2026-09-28);本日经 Crossref 补核 DOI:Wu 2022、Aitchison 1982、Self–Liang 1987。任务简报候选假设映射:①→A2,②→A1+P1,③→A7+P2,④→A6,⑤→A5。
1. 审计总表(A1–A8)
| # | 假设 | (a) 默许处 | (b) 已有破坏 | (c) 下游空白 | (d) msuiter 站位 |
|---|---|---|---|---|---|
| A1 | 签名间 exposure 独立/无共暴露 | de novo 全家:SigProfilerExtractor、MutationalPatterns、sigminer、SignatureAnalyzer(ARD)、SUITOR、signeR、mSigHdp 均将 H 视为自由矩阵、无跨签名依赖结构;K 选择稳定性判据隐含零相关;拟合侧手工 connected 组(MuSiCal SIGS_ASSOCIATED、SPA 分组)承认近重复对但将其先验固定而非估计 | Wu 2022(r≳0.8 基准失效);Cornet(联合推断,r≈0.98 仍正确;NMF 交叉污染 20–41%);谱系 Paisley–Blei–Jordan 2014;MvNMF 体积正则为线性世界部分解药 | ①相关结构下无任何工具输出区间(Cornet 只报 gauge-fixed 点量);②K 选择在 r 网格上的 size/power 无系统基准(2023–2026 无新系统性提取基准,research/01 §9);③presence LRT 在共暴露真值下的经验 size 从未报;④connected 组由手工先验变数据估计——无人做 | Fit:目录 refit 固定 W、逐样本独立似然(刻意简化,见 A3);χ²₁ 与 bootstrap 均不建模共暴露;相关性引擎=框架组件(v1.x,预注册可证伪声明)。LowCount:逐样本独立+Mondrian;共暴露不破坏样本级交换性,但条件分布偏移需覆盖核查。Infer:DM 把两两相关结构性钉死为负(见 P2) |
| A2 | 逐突变 i.i.d. 多项噪声(无过散) | 全部 KL-NMF/多项似然工具;且全部标准生成器共享多项世界观(SigProfilerSimulator、SynSig——G0 现实性备忘 §4) | mSigAct 默认 NB(size=8/50/100)是领域自己的逃逸口;Jiang 2025 协议 NB 通道采样;BayesPowerNMF 幂似然抗误设;TensorSignatures NB | 色散–覆盖率理论曲线不存在(只有模拟);NB 真值下 LRT 经验 size 的膨胀从未测量;无工具输出色散诊断;NB 下 bootstrap 有效性未知 | Fit:双生成模型已声明(多项+NB Jiang 色散)——领先,但止于模拟;LowCount:NB 原生,坑=size 参数在低 N 不可辨识;Infer:DM 本身即过散多项——结构性吸收该破坏 |
| A3 | 签名矩阵 W 精确已知(条件化假设) | 一切目录 refit(MuSiCal/mSigAct/SPA/FitMS)把 COSMIC 列当真值;de novo→match→refit 管线把 Ŵ 当真值传播 | 无直接破坏者;最近的”承认”= SPA 强制 SBS1+SBS5 背景、BASCULE 残差感知先验、bbaf042 目录更新建议(保留父签名参与拟合) | W 估计误差向 exposure 区间的两层不确定性传播——全领域空白;分层贝叶斯目录先验不存在 | 三方法全部站在该线上;G0 协议显式固定全目录以排除混淆(§4),故 G0 结论须限定 scope=“W 已知世界”;四件套失效条件须写明该边界 |
| A4 | 名义 95% 区间 = 95% 频率覆盖 | 全部区间输出者(sigminer/SigsPack/mmsig/STL bootstrap、sigfit/signeR HPD)从未测覆盖;MuSiCal/SPA 无区间(G0 Tier 0 分类证据) | 无外部工作——G0 本身即第一击(现实性备忘 §1:未发现任何已发表覆盖审计);Medo 2024 明示 open question | 清零/过滤规则作为区间截断的覆盖效应从未归因(G0 已正确列 raw vs 清零两列);P1/P3 | Fit:headline 即此(“首个……全网格报告”已限定为 exposure 区间覆盖)。LowCount 声明存在一处 D13 坑:“coverage verified on … retrospective real panel data”——真实 panel 无真值 exposure,coverage 无定义;四件套必须写明代用 estimand(如降采样自洽性),否则措辞不可辩护 |
| A5 | 机会均匀/机会误设无偏(WGS 参考集拟 WES/panel) | MuSiCal 无外显子机会转换(audit [V],research/02 §4);大量应用论文以 WGS 归一参考直接拟 WES 目录 | sigfit(似然内机会、支持逐样本);SPA exome 参考文件;sigminer sig_convert | 偏置幅度从未量化;机会误设下的覆盖审计不存在;panel 级逐样本机会向量(CN segments + callable BED)无生产级实现 | Fit:estimand 须声明机会口径(尚未入 §5 契约——四件套补全项);LowCount:panel 似然必须逐样本机会;候选命题(备选,本轮未展开) |
| A6 | 低计数体制的渐近有效性 | 领域默认答案=丢弃(mSigAct/bbaf042 丢 <100 SBS;MuSiCal 癌型阈值;SigProfiler 超突变 9600 重标定);SigMA 是唯一经典例外 | Medo 2024(无普适阈值、难度签名特异、误差 ~1/√N);SigMA;SigNet(摊销 refit 给预测区间) | χ²₁ 边界渐近在 N≈30–100 的实际 size;bootstrap 在极低 N 的退化(可分辨重采样数有限);conformal 薄 bin 的宽度行为——全部未测量 | LowCount 整条方法线站在此;Mondrian by N bin 声明已有;坑=sim-to-real 交换性断裂(敏感性曲线已承诺随包发布——四件套”失效条件”的具体化) |
| A7 | exposure 可作普通实数变量(无视成分约束) | 全部应用层 Wilcoxon/Cox on exposures(research/02 §5d”任何地方都无 CoDA/log-ratio 处理 [V 检索]“);绝对 vs 份额口径混用 | Morrill 2025(DM 混合差丰);理论源头 Aitchison 1982 | 生存/病例对照/纵向 + 成分约束 + 拟合不确定性传播;闭合效应伪相关校正——全空白 | Infer 全条线(ARCH §5 声明已按 D13 限定:“首个”限于覆盖三类设计的统一框架,DM 差丰部分为复现非首创);Fit estimand ②/③ 已分离绝对与成分口径 |
| A8 | 模型可识别(“重构好=归因对”) | cosine 阈值文化(匹配 0.99/新签名 0.8);cophenetic 单独使用;单报 RSS | Jiang bbaf042(99/100 谱存在”更优错误归因”,重建指标无信息量);Wu 2022;Islam 2022(cophenetic 对罕见签名不敏感) | K 选择在相关/过完备目录下的 size/power;presence 检验对近重复对(SBS5 vs SBS40 单独检出)的判别力从未报 | Fit:presence/magnitude/清零三层 estimand 分开测覆盖=直接回应;ARCH §8 以 Hungarian 一对一为主指标、Islam 贪心协议语义逐位保留为对照(research/07 §1.20) |
对称审计注记:Cornet 自身完整继承 A2(Poisson 噪声)、A4(无区间输出)、A5(输入 10–40× 重标定是隐含的 exposure 分布”温度”假设,audit research/01 §1.3),并新引入未验证假设(嵌入秩 m≤K、高斯嵌入先验)。故 “correlation-aware × calibrated intervals” 当前是空集——这正是 P1 的占位空间。
2. 候选延伸命题(P1–P3;均为草案,未验证)
P1(主推,Framing A 强化叙事)相关性/近重复破坏的不只是点估计,还有区间校准
语义规范(命题的可检验定义): - 机制 (i)(目录层):拟合目录含近重复对(SBS5/40,96 通道余弦极高)时,设计矩阵近共线使 exposure 似然沿交换方向近乎平坦 → 点估计系统性偏置(Medo 低估)+ 区间以偏置点为中心 + 清零/过滤截断 → 系统性欠覆盖。 - 机制 (ii)(管线层):真值 exposure 共变(r≥0.8)只经由联合估计阶段进入似然——纯目录 refit 的逐样本似然对共暴露不敏感(可分解)。故”相关性破坏区间”只能发生在 de novo→match→refit 端到端管线(Ŵ 误差随 r 放大并传入 H 区间)。推论:G0(W 已知 refit)只能探机制 (i);机制 (ii) 必须 M3b 端到端系统化。
四件套草案:estimand = 端到端管线输出的用户可见 95% exposure 区间对真值绝对 exposure 的频率覆盖,覆盖函数 C(ρ, N, δ)(ρ=真值 exposure 相关,δ=真值签名对余弦距离);生成模型 = G0 多项主模型 + SynSig 式 exposure 相关注入(r∈{0, 0.5, 0.8, 0.95},对齐 ARCH §8 相关轴),目录固定;校准协议 = G0 flat 层(SBS5/40,组成 30%/25%)即机制 (i) 探针,零新增成本;M3b 全因子网格并以原版 Cornet 为对拍臂;失效条件 = flat 层 N≥300 覆盖 ĉ≥0.90(G0 判据②已含)且 M3b 端到端覆盖对 ρ 平坦 → 命题证伪,强化叙事撤回。
可行性初判:高。G0 侧零成本;M3b 复用 ms_simulate + SynSig;无竞品环境依赖;占位窗口与 G3 复核”校准车道更空”判断一致。
P2(MSU-Infer 线)共暴露的正相关结构必须进入关联层生成模型
语义规范:Dirichlet 闭式协方差 Cov(π_i,π_j) = −α_iα_j/(α₀²(α₀+1)) < 0 使 DM 的两两成分相关恒为负——Cornet 的核心经验发现(共暴露:smoking×ERCC2、SBS4/SBS92 型正相关)在该生成模型下不可表达;用 DM 做组间检验在正相关共暴露下的 size 行为未有人测(research/07 §1.17 确认 Morrill 2025 为唯一形式化前作)。
四件套草案:estimand = 签名对 log-ratio 的组间差 + 共暴露参数 ρ_kl;生成模型 = logistic-normal(全协方差,注入正相关)vs DM,含负荷 offset;校准协议 = 先复现 Morrill 2025 基线,再注入 r∈{0.5,0.8,0.95} 共暴露,对比 DM / logistic-normal / naive Wilcoxon 的经验 size 与 power;失效条件 = 正相关低于可检出幅度时 DM 与 LN 无差 → 命题收缩为”先检验共暴露、后分层分析”的诊断流程。
可行性初判:中。R 侧;Morrill 复现已是 M3b+ 既有排期,无新增基建;生存/病例对照层需队列合作(G 门)。
P3(G0 附录升正文的最短路径)过散下的检验/区间联合校准
语义规范:多项理想世界的覆盖率乐观(G0 现实性备忘 §4/§6)+ χ²₁ presence LRT 的经验 size 在 NB 真值下的膨胀,二者可共用同一批模拟数据测量;现实性备忘 §7.2 已预留”检验族(名义 α vs 经验 size/power)并列计入 G0 门”裁决点,但协议冻结版未落列。
四件套草案:estimand = ①自有 χ²₁ presence LRT 经验 size(α=0.05) 对 NB size 与 N 的函数(Self–Liang 边界渐近为名义参照);②同网格上 MSU-LowCount conformal(Mondrian by N bin)覆盖;生成模型 = NB(μ=Wh, size∈{8, 50, 100, ∞≡多项})(Jiang 色散校准语义,mSigAct 默认为锚);校准协议 = G0 NB 敏感性臂(N=1000 单点)扩展为 size×N 短网格,追加不替换(符合冻结条款),同一种子流复用;失效条件 = size 膨胀 <2× 且覆盖 ≥0.90 → 降级为附录注记。
可行性初判:极高。唯一新增计算 = 自有 LRT 在既有数据上的扫描(纯自有代码,无竞品环境);同时关掉”多项理想世界”方法学批评。
3. 立即动作建议(作者裁决项;均为追加,不动 G0 §2.4 判定规则)
- G0:NB 敏感性臂按 P3 追加经验 size 报告列(自有 χ²₁ LRT 进 harness 自校验部分);flat 层结果按 P1 机制 (i) 单列归因(“近重复目录欠覆盖” vs 噪声)。零范围变更,只加列。
- M3b:预注册 P1 机制 (ii)(exposure 相关注入 × 覆盖率网格 × 端到端管线)为 Cornet 之后 Framing A 强化叙事的第一图候选;并在 MSU-LowCount 四件套落笔前修掉 A4 行指出的 “real panel coverage 无真值” 措辞问题(代用 estimand 须成文)。
4. 文献依据
- Jin H, Geiger B, Glodzik D, Gulhan DC, Park PJ. Cornet. bioRxiv 2026.09.14.751548. doi:10.64898/2026.09.14.751548(Sonata,MIT;research/01 §1 全文审计)
- Wu Y, Chua EHZ, Ng AWT, Boot A, Rozen SG. Accuracy of mutational signature software on correlated signatures. Sci Rep 12:390 (2022). doi:10.1038/s41598-021-04207-6(本日 Crossref 补核——仓内旧引缺 DOI,建议回填 research/01)
- Medo M, Ng J, Medová H. Nat Commun 15:9467 (2024). doi:10.1038/s41467-024-53711-6
- Jiang, Wu & Rozen. Brief Bioinform 26(1):bbaf042 (2025). doi:10.1093/bib/bbaf042
- Jin et al. MuSiCal. Nat Genet 56:541–552 (2024). doi:10.1038/s41588-024-01659-0
- Morrill Gavarró L, Couturier DL, Markowetz F. BMC Bioinformatics (2025). doi:10.1186/s12859-025-06055-x
- Gulhan DC et al. SigMA. Nat Genet 51:912–919 (2019). doi:10.1038/s41588-019-0390-2
- Islam SMA et al. Cell Genomics 2:100179 (2022). doi:10.1016/j.xgen.2022.100179
- Aitchison J. The statistical analysis of compositional data. JRSS-B 44(2):139–177 (1982). doi:10.1111/j.2517-6161.1982.tb01195.x(本日核验)
- Self SG, Liang K-Y. JASA 82:605–610 (1987). doi:10.1080/01621459.1987.10478472(本日核验)
- Degasperi A et al. Science 376:eabl9283 (2022). doi:10.1126/science.abl9283
- Rubanova L et al. TrackSig. Nat Commun 11 (2020). doi:10.1038/s41467-020-14352-7
- Gori K, Baez-Ortega A. sigfit. bioRxiv 372896. doi:10.1101/372896
- Leplat V, Gillis N, Ang AS. IEEE TSP 68:3400–3410 (2020);Bergstrom EN et al. BMC Bioinformatics 21:438 (2020)(仓内引,DOI 未核)