Обработка данных газовой хроматографии–масc-спектрометрии упрощена

Gas chromatography – mass spectrometry data processing made easy
Rasmus Bro, Lea G. Johnsen, Peter B. Skou, Bekzod Khakimov
2017-04-27

обработка данных GC-MSинтеграция поисковой системы NISTPARADISeдеалюция на основе PARAFAC2деализованные масс-спектры
Оценка данных GC-MS может быть затруднена из‑за высокой сложности данных, включая перекрывающиеся, вложенные пики со сдвигом времени удерживания и низким отношение сигнал/шум. В настоящей работе мы демонстрируем новый подход PARAFAC2‑based Deconvolution and Identification System (PARADISe) для обработки сырых данных GC-MS. PARADISe — независимая от компьютерной платформы, свободно доступная программа, включающая ряд новоразработанных алгоритмов в единой структуре. Она предлагает решение для аналитиков, работающих со сложными хроматографическими данными, и позволяет извлекать информацию о химических веществах/метаболитах непосредственно из сырых данных. Для работы с PARADISe аналитик должен задать лишь несколько входных параметров; ПО обрабатывает данные GC-MS и преобразует сырые файлы netCDF в скомпилированную таблицу пиков. Кроме того, метод в целом устойчив к незначительным вариациям входных параметров. Метод автоматически выполняет идентификацию пиков на основе деконволюционированных массовых спектров с использованием интегрированного поискового движка NIST и генерирует отчет об идентификации. В этой статье мы сравниваем PARADISe с AMDIS и ChromaTOF по качеству квантификации пиков и показываем, что PARADISe более устойчив к настройкам, задаваемым пользователем, которые при этом проще (и значительно их меньше). PARADISe основан на непатентованных научно оцененных подходах, и мы показываем, что PARADISe способен обрабатывать больше перекрывающихся сигналов и пики с более низким отношением сигнал/шум, делая это таким образом, что требуется примерно час работы независимо от числа образцов. Мы также показываем, что в PARADISe отсутствуют "необнаружения": все соединения детектируются во всех образцах.
1
По сравнению с AMDIS и ChromaTOF PARADISe обеспечивает более устойчивую к настройкам пользователя квантификацию пиков.
2
PARADISe автоматически де-конволюционирует масс-спектры, выполняет идентификацию пикoв с помощью встроенного поискового движка NIST и формирует отчёты об идентификации.
3
PARADISe справляется с большим количеством перекрывающихся сигналов и пиками с низким отношением сигнал/шум, обрабатывает наборы данных примерно за час независимо от числа образцов и не даёт пропусков обнаружения (все соединения обнаруживаются во всех образцах).
4
PARADISe — новая платформа на основе PARAFAC2 для обработки сырых данных GC-MS, извлекающая химическую/метаболитную информацию непосредственно из netCDF-файлов.
5
PARADISe требует лишь нескольких простых входных параметров от пользователя и в целом устойчива к незначительным изменениям этих параметров.

Исходные данные газовой хроматографии с масс-спектрометрией (GC–MS)

Автоматизированная обработка: деконволюция, извлечение пиковой информации, идентификация и количественная оценка GC–MS данных с точки зрения робастности при использовании платформы PARADISe (PARAFAC2 based Deconvolution and Identification System)

Publication Details
Publication Date
2017-04-27
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Rasmus Bro
Lea G. Johnsen
Peter B. Skou
Bekzod Khakimov
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%