An <i>In Silico</i> Infrared Spectral Library of Molecular Ions for Metabolite Identification
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Infrared ion spectroscopy (IRIS) continues to see increasing use as an analytical tool for small-molecule identification in conjunction with mass spectrometry (MS). The IR spectrum of an m / z selected population of ions constitutes a unique fingerprint that is specific to the molecular structure. However, direct translation of an IR spectrum to a molecular structure remains challenging, as reference libraries of IR spectra of molecular ions largely do not exist. Quantum-chemically computed spectra can reliably be used as reference, but the challenge of selecting the candidate structures remains. Here, we introduce an in silico library of vibrational spectra of common MS adducts of over 4500 compounds found in the human metabolome database. In total, the library currently contains more than 75,000 spectra computed at the DFT level that can be queried with an experimental IR spectrum. Moreover, we introduce a database of 189 experimental IRIS spectra, which is employed to validate the automated spectral matching routines. This demonstrates that 75% of the metabolites in the experimental data set are correctly identified, based solely on their exact m / z and IRIS spectrum. Additionally, we demonstrate an approach for specifically identifying substructures by performing a search without m / z constraints to find structural analogues. Such an unsupervised search paves the way toward the de novo identification of unknowns that are absent in spectral libraries. We apply the in silico spectral library to identify an unknown in a plasma sample as 3-hydroxyhexanoic acid, highlighting the potential of the method.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Étiquettes directes de modèles (non validées)
Étiquettes de catégorie et de devis d'étude par modèle, issues des rondes d'étiquetage. C'est une sortie machine, non validée, et le désaccord entre modèles est livré comme donnée. Aucun devis ici n'est encore validé contre MEDLINE.
| Bras | Catégories | Devis d'étude | Confiance |
|---|---|---|---|
| gemma | aucune catégorie Domaine: non disponible · Genre: Empirique Porte sur le système de recherche canadien: non · Porte sur un sujet canadien: non | Simulation ou modélisation | low |
| gpt | aucune catégorie Domaine: non disponible · Genre: Méthodes Porte sur le système de recherche canadien: non · Porte sur un sujet canadien: non | Simulation ou modélisation | medium |
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 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) | 0,006 | 0,003 |
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 validéeÉtiqueté directement par 2 modèles lisant le dossier complet.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».