关键词

生物信息学查询基因变异数据化学物质信息生物分类信息序列分析

本项目是一个基于Model Context Protocol (MCP) 的服务器实现，旨在为大型语言模型(LLM)客户端提供访问 BioThings.io 平台提供的生物医学数据（如基因、变异、化学物、生物分类信息）以及序列下载和比对等生物信息学工具的能力。通过MCP，AI助手能够以结构化的方式获取和利用这些专业领域的知识。

主要功能点

  • 基因信息访问: 提供按ID获取单个/多个基因信息、通过Lucene查询搜索基因，以及批量查询基因的功能。
  • 变异信息访问: 提供按ID获取单个/多个变异位点信息（支持HGVS、rsID），通过Lucene查询搜索变异，以及批量查询变异的功能。
  • 化学物质信息访问: 提供按ID获取单个/多个化学物质信息（支持InChIKey、PubChem CID），通过查询搜索化学物质，以及批量查询化学物质的功能。
  • 生物分类信息访问: 提供按ID获取单个/多个生物分类信息（支持NCBI Taxonomy ID、学名），通过查询搜索分类信息，以及批量查询分类信息的功能。
  • NCBI Entrez 数据下载: 支持从NCBI Entrez数据库下载指定ID的核苷酸或蛋白质序列等数据（支持FASTA或GenBank格式）。
  • 序列比对: 支持对输入的两个核酸或蛋白质序列执行全局或局部比对。

安装步骤

本项目使用 'uv' 进行包管理（或者您也可以使用 pip）。

  1. 安装 'uv' (如果未安装): 
    curl -LsSf https://astral.sh/uv/install.sh | sh
# 验证安装
uv --version
  2. 克隆仓库: 
    git clone https://github.com/longevity-genie/biothings-mcp.git
cd biothings-mcp
  3. 安装依赖: 
    uv sync

或者，您也可以使用 Docker Compose 启动服务（推荐），这将同时启动 MCP 服务器和 MCP Inspector：

git clone https://github.com/longevity-genie/biothings-mcp.git
cd biothings-mcp
docker-compose up

服务器配置 (供 MCP 客户端参考)

MCP 服务器启动后，MCP 客户端（如 Cursor, Windserve, ClaudeDesktop 等）需要配置连接信息才能与其通信并发现提供的工具。

您可以参考仓库提供的 'mcp-config.json' 或 'mcp-config-remote.json' 文件来配置您的客户端。关键的配置信息通常包括：

  • 连接方式:

    • HTTP/SSE: 服务器会监听一个端口，客户端通过 HTTP 请求连接。您需要提供服务器的 URL（例如：'http://localhost:3001/mcp' 或公共部署的 'https://biothings.longevity-genie.info/mcp'）和 传输协议（'streamable-http' 或 'sse'）。
    • Stdio: 客户端启动服务器进程，并通过标准输入输出进行通信。您需要提供启动服务器的 命令 (command) 及其 参数列表 (args)。例如：
      • 'command': 'uv' (或 'python')
      • 'args': '["run", "server", "--transport", "stdio"]' (或 '["src/biothings_mcp/server.py", "--transport", "stdio"]')

  • 其他信息: 可能还需要提供服务器的 名称 (name) 等识别信息。

请查阅您所使用的 MCP 客户端的文档，了解如何导入或手动配置这些信息。

基本使用方法

  1. 启动 MCP 服务器: 根据您的安装方式，运行 'uv run server' 或 'docker-compose up'。
  2. 配置 MCP 客户端: 在您的 MCP 客户端中，使用上面提到的服务器连接信息进行配置。
  3. AI 助手调用: 成功配置后，您的 AI 助手（LLM）将能够识别并调用该服务器提供的工具（如基因查询、序列下载等）。LLM 会根据工具的描述（在服务器的API定义中提供）来理解工具的功能、所需的参数及其格式，并构造 JSON-RPC 请求发送给服务器。服务器处理请求后，将结果返回给客户端。

重要提示:

  • 某些工具（如查询）需要遵循特定的查询语法（如 Lucene），AI 助手需要理解这些语法才能有效使用。
  • 请注意工具描述中关于使用限制的说明（如调用频率限制）。
  • 下载 NCBI Entrez 数据需要设置 'ENTREZ_EMAIL' 环境变量，否则可能被 NCBI 限制。

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