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cogent3 新版加入 Python 3.15 支持

cogent3 是一个用于基因组序列分析的 Python 库，可做序列读写、多序列比对、系统发育建树和分子进化建模，代码采用 BSD 3-Clause 许可证。2026 年 10 月 15 日发布的 2026.10.15 版是一次维护更新，加入 Python 3.15 和 NumPy 2.5 支持，并修复 UnionDict 合并嵌套字典时可能无限循环的问题。本文为资料核验，未安装实测。  人类 MYBPH 直系同源序列的多序列比对。图片：AlexMMay，来源 [Wikimedia Commons](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Multiple_Sequence_Alignment_of_Human_MYBPH_Orthologs.png)，许可 [CC0 1.0](https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/)。 ### 项目定位与许可 cogent3 的代码托管在 GitHub 仓库 cogent3/cogent3（[项目链接](https://github.com/cogent3/cogent3)），文档位于 [cogent3.org](https://www.cogent3.org/)，由澳大利亚国立大学的 Gavin Huttley 维护，PyPI 和 bioconda 都提供安装包。它的前身是 PyCogent，导入名 cogent 可以追溯到 2004 年的 PyEvolve；项目说明，改名为 cogent3 是因为改动幅度很大，而且只支持 Python 3。官方介绍的功能分两类：一类是分子进化建模，提供多种非平稳马尔可夫替换模型（包括密码子模型）和一批时间可逆模型；另一类是日常序列数据处理，包括读写常见生物数据格式、按注释提取序列片段、用任一替换模型做多序列比对、构建和操作系统发育树、处理表格数据以及作图。项目称它既可以在 Jupyter 中交互使用，也能在拥有上千个处理器的计算系统上并行运行。资助方包括澳大利亚国立大学和陈-扎克伯格倡议（CZI）的科学基础开源软件（EOSS）资助。 许可方面，仓库中的 LICENSE 文件是 BSD 3-Clause 许可正文，2026.10.15 标签下的 pyproject.toml 也把 license 写为 BSD-3-Clause，PyPI 页面显示一致。按许可正文，源码和二进制形式都可以使用、修改和再分发，条件是保留版权声明和免责声明，且未经书面许可不得用版权人或贡献者的名义为衍生产品背书。这份许可覆盖的是 cogent3 本身的代码；piqtree、cogent3-h5seqs 等插件是单独发布的包，许可需要分别查看，本文没有逐一核对。以上许可信息的核验日期为 2026 年 10 月 21 日。 ### 2026.10.15 版本的改动 GitHub Releases 页面显示，2026.10.15 由 Gavin Huttley 于 2026 年 10 月 15 日发布，对应提交 2798929，即合并 PR #2770（说明为“Fix dependency issue”）；PyPI 上的当前版本同为 2026.10.15。cogent3 用发布日期作版本号：2026 年截至 7 月 30 日的几个版本都带 a0 后缀，从 8 月 26 日的 2026.8.26 起不再带预发布标记。更新日志对本版的概括是一次小型错误修复，同时提升支持的 Python 版本。 运行环境方面，本版加入对 Python 3.15 和 NumPy 2.5 的支持。按 2026.10.15 标签下的 pyproject.toml，支持范围是 Python 3.11 至 3.15；NumPy 限定在 2.6 以下，文件注释给出的原因是 numba 对新版 NumPy 的支持总有滞后，在 Python 3.15 上还要求 numba 0.68.0 及以上。更新日志同时说明两个可选组件暂有限制：cogent3-h5seqs 暂时只在 Python 3.14 及以下安装，pyproject.toml 的注释解释是它依赖的 h5py 还没有 Python 3.15 的预编译包；piqtree 只在它发布了预编译包的平台安装，注释列出的是 Linux x86_64、macOS arm64 和 Windows AMD64，且只覆盖 Python 3.12 至 3.14。 错误修复针对 `UnionDict`。它是 cogent3 中的一个字典子类，键可以当属性访问，用 `|` 运算符合并时会逐层合并嵌套字典；官方文档说明它主要用于绘图模块 cogent3.draw 的 figure 和 layout 属性。旧版在两边都含有两层以上的同名嵌套字典时，合并会陷入无限循环，更新日志给的例子是 `{"d": {"e": {"k": 1}}} | {"d": {"e": {"m": 2}}}`。新版在构造和赋值时复制嵌套字典，`|` 合并不再改动两侧的原对象，不同的键也不会再共用同一个子字典；字典包含自身时，改为抛出 `ValueError`，而不是 `RecursionError`。文档方面，本版删除了引用 2026.9.10 中已移除模块（如 `cogent3.util.io`）的代码片段；2026.9.10 本身删除了所有标记为在 2026.9 移除的代码。 ### 安装方式与 app 流程 官方 README 给出三种常用安装方式：大多数用户安装带 extra 的版本，会附带 Plotly 作图和 Jupyter 支持；在高性能计算系统上建议只装核心包，省去作图和笔记本组件；也可以在 conda 环境中从 bioconda 安装。若要用 Plotly 把图导出为静态图片文件，还需要安装 Chrome。以下命令摘自 README，本文没有在本机执行： ```bash # recommended for most users: adds Plotly visualisation and Jupyter support pip install "cogent3[extra]" # minimal install for HPC systems pip install cogent3 # from bioconda inside an activated conda environment conda install bioconda::cogent3 ``` cogent3 的 app 是预先写好的分析步骤，用 `get_app()` 按名称和参数创建，分为加载（名称以 load_ 开头）、写出（以 write_ 开头）和一般处理三类。几个 app 用 `+` 串成流程后，可以直接作用于单个文件，也可以通过数据存储（data store）作用于整个目录，不需要自己写循环。官方文档的例子是从 FASTA 格式的比对中抽出密码子第三位，再写到输出目录；下面的代码摘自文档，本文未运行，其中 `path_to_dir` 需换成实际目录： ```python from cogent3 import get_app, open_data_store out_dstore = open_data_store(path_to_dir, suffix="fa", mode="w") loader = get_app("load_aligned", format_name="fasta", moltype="dna") cpos3 = get_app("take_codon_positions", 3) writer = get_app("write_seqs", out_dstore, format_name="fasta") # compose the apps into one process, then apply it to every fasta file in data/ process = loader + cpos3 + writer dstore = open_data_store("data", suffix="fasta", mode="r") result = process.apply_to(dstore) ``` app 的组合机制现在由独立的 scinexus 包提供。官方首页说明，这对 cogent3 用户没有影响，已有的 app 和数据存储照常可用；scinexus 已是必需依赖（2026.10.15 要求 2026.10.2 及以上版本），会随 cogent3 一起安装。用到部分工具函数的代码可能会收到弃用警告，提示改用 scinexus 中的对应写法。

收录日期

2026-10-21

类别

生命与医学

状态

资料核验，未安装实测

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