Graph-based machine learning interprets and predicts diagnostic isomer-selective ion–molecule reactions in tandem mass spectrometry
Notice bibliographique
Résumé
Diagnostic ion-molecule reactions employed in tandem mass spectrometry experiments can frequently be used to differentiate between isomeric compounds unlike the popular collision-activated dissociation methodology. Selected neutral reagents, such as 2-methoxypropene (MOP), are introduced into an ion trap mass spectrometer where they react with protonated analytes to yield product ions that are diagnostic for the functional groups present in the analytes. However, the understanding and interpretation of the mass spectra obtained can be challenging and time-consuming. Here, we introduce the first bootstrapped decision tree model trained on 36 known ion-molecule reactions with MOP. It uses the graph-based connectivity of analytes' functional groups as input to predict whether the protonated analyte will undergo a diagnostic reaction with MOP. A Cohen kappa statistic of 0.70 was achieved with a blind test set, suggesting substantial inter-model reliability on limited training data. Prospective diagnostic product predictions were experimentally tested for 13 previously unpublished analytes. We introduce chemical reactivity flowcharts to facilitate chemical interpretation of the decisions made by the machine learning method that will be useful to understand and interpret the mass spectra for chemical reactivity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».