Rust library for SBML model manipulation

Bc. Oskár Adam Válent

Master's thesis

Anotácia:

Existuje už niekoľko Rust knižníc pre spracovanie SBML (Systems Biology Markup Language) dokumentov, napriek tomu stále neexistuje Rust knižnica, ktorá by ponúkala plnú podporu pre všetky SBML core funkcionality. V tejto diplomovej práci predstavujeme novú Rust knižnicu, biodivine-lib-sbml, ktorá poskytuje plnú podporu core funkcionalít pre štandard SBML Level 3 Version 2. S našou knižnicou používatelia dokážu bez problémov čítať, upravovať, zapisovať, vybudovať a zvalidovať SBML dokumenty. Jedna z významných výhod našej knižnice je schopnosť spracovávať poškodené dokumenty, ktoré porušujú pravidlá SBML špecifikácie. Ďalej, biodivine-lib-sbml je navrhnutá tak, aby bola pripravená na implementáciu ďalších funkcií v budúcnosti. Medzi nimi je napríklad podpora pre SBML rozšírenia alebo konverzia SBML dokumentov medzi rôznymi verziami SBML štandardu. Biodivine-lib-sbml ponúka sľubné riešenie pre efektívny a robustný vývoj SBML modelov, čo môže byť veľkým prínosom pre vedcov v oblasti systémovej biológie, ktorí využívajú vlastnosti programovacieho jazyka Rust s výhodou vo výskume.

Abstract:

Several Rust libraries for manipulating SBML (Systems Biology Markup Language) documents already exist; however, a comprehensive Rust library offering a full range of core SBML features remains to be developed. In this thesis, we introduce biodivine-lib-sbml, a new Rust library that fully supports all core features of SBML Level 3 Version 2. With biodivine-lib-sbml, users can read, modify, write, build, and validate SBML documents seamlessly. One of the library's notable advantages is its ability to handle corrupted documents that do not comply with the SBML specification. Furthermore, \textit{biodivine-lib-sbml} is designed with future goals in mind, including support for SBML packages and conversion between different SBML standard versions. Biodivine-lib-sbml offers a promising solution for the efficient and robust development of SBML models, catering to systems biology scientists who wish to leverage the advantages of the Rust programming language in their research.

Keywords

Systems Biology, Computational Biology, Systems Biology Markup Language, SBML, XML, Rust, Library

Jazyk práce: English

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 21. 5. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 17. 6. 2024
• Vedúci: RNDr. Samuel Pastva, Ph.D.
• Oponent: RNDr. Matej Troják, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Informatics

Master programme / odbor:
Software Engineering / Design and development of software systems