Computational Prediction of Electron Ionization Mass Spectra to Assist in GC/MS Compound Identification
Notice bibliographique
Résumé
We describe a tool, competitive fragmentation modeling for electron ionization (CFM-EI) that, given a chemical structure (e.g., in SMILES or InChI format), computationally predicts an electron ionization mass spectrum (EI-MS) (i.e., the type of mass spectrum commonly generated by gas chromatography mass spectrometry). The predicted spectra produced by this tool can be used for putative compound identification, complementing measured spectra in reference databases by expanding the range of compounds able to be considered when availability of measured spectra is limited. The tool extends CFM-ESI, a recently developed method for computational prediction of electrospray tandem mass spectra (ESI-MS/MS), but unlike CFM-ESI, CFM-EI can handle odd-electron ions and isotopes and incorporates an artificial neural network. Tests on EI-MS data from the NIST database demonstrate that CFM-EI is able to model fragmentation likelihoods in low-resolution EI-MS data, producing predicted spectra whose dot product scores are significantly better than full enumeration "bar-code" spectra. CFM-EI also outperformed previously reported results for MetFrag, MOLGEN-MS, and Mass Frontier on one compound identification task. It also outperformed MetFrag in a range of other compound identification tasks involving a much larger data set, containing both derivatized and nonderivatized compounds. While replicate EI-MS measurements of chemical standards are still a more accurate point of comparison, CFM-EI's predictions provide a much-needed alternative when no reference standard is available for measurement. CFM-EI is available at https://sourceforge.net/projects/cfm-id/ for download and http://cfmid.wishartlab.com as a web service.
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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 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
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 ».