Identification of Enterobacter sakazakii from closely related species: The use of Artificial Neural Networks in the analysis of biochemical and 16S rDNA data
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Enterobacter sakazakii is an emergent pathogen associated with ingestion of infant formula and accurate identification is important in both industrial and clinical settings. Bacterial species can be difficult to accurately characterise from complex biochemical datasets and computer algorithms can potentially simplify the process. RESULTS: Artificial Neural Networks were applied to biochemical and 16S rDNA data derived from 282 strains of Enterobacteriaceae, including 189 E. sakazakii isolates, in order to identify key characteristics which could improve the identification of E. sakazakii. The models developed resulted in a predictive performance for blind (validation) data of 99.3 % correct discrimination between E. sakazakii and closely related species for both phenotypic and genotypic data. Three main regions of the partial rDNA sequence were found to be key in discriminating the species. Comparison between E. sakazakii and other strains also constitutively positive for expression of the enzyme alpha-glucosidase resulted in a predictive performance of 98.7 % for 16S rDNA sequence data and 100% for phenotypic data. CONCLUSION: The computationally based methods developed here show a remarkable ability in reducing data dimensionality and complexity, in order to eliminate noise from the system in order to facilitate the speed and reliability of a potential strain identification system. Furthermore, the approaches described are also able to provide valuable information regarding the population structure and distribution of individual species thus providing the foundations for novel assays and diagnostic tests for rapid identification of pathogens.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».