Preprocessing metabolomics data
17 belangrijke vragen over Preprocessing metabolomics data
- Welk type detector wordt gebruikt voor NGS?
- Welk type detector voor RNA microarrays?
- Welk type detector voor mass spectroscopy?
- fluorescentie kleur (golflengte)
- fluorescentie intensiteit
- bijv TOF
Hoe kan interference/noise (ruis) ontstaan?
wat je in data set krijgt is dus signaal + ruis.
verschillende ruis/signaalverhoudingen in MS detectoren.
Ruis wordt dus geïntroduceerd bij de detector.
Signaal draagt de informatie
Wat bedoelen we met precision en accuracy?
- precision = closeness of the measurement (als je repliceert, in hoeverre liggen ze bij elkaar)
- accuracy = hoe dichtbij ligt de meting bij de daadwerkelijke waarden
- Hogere cijfers + sneller leren
- Niets twee keer studeren
- 100% zeker alles onthouden
Wat is de signal-to-noise ratio?
S/N = mu(s) / sigma(n)
Dus: gemiddelde signaal gedeeld door standaarddeviatie van de ruis.
Leg het principe van het gewogen gemiddelde uit. Leg de toepassing in noise reduction uit.
Dit kun je ook weer toepassen op moving average, waarbij je aan elk punt ook een gewicht toekent.
Wat is SG smoothing?
gewogen gemiddelde, waarbij je optimaal waardes toekent voor filteren. gewichten gekozen op basis van fitten aan polynoom op lokale plek.
Fitten van polynoom op specifieke plek is eigenlijk het berekenen van gewogen gemiddelde met hele specifieke punten. Dit is dus SG smoothing. moving average als gewogen gemiddelde, met een specifieke keuze voor de gewichten van de punten.
Hoe beïnvloedt ruis de detectie limiet?
Wat is het resultaat van metabolomics pre-processing?
Hoe ziet een chromatogram (LC) eruit?
links zie je dus wat er als eerste "uitkwam".
Hoe kan ruis je interpretatie van een chromatogram verstoren?
Leg uit waarom LC MS data drie dimensionaal is.
- tijd,
- m/z values
- intensiteit
Wat is een TIC chromatogram?
tijd op x-as, y-as --> intensity
sommen van intensiteiten alle massas die je hebt gemeten per tijdspunt.
geeft eerste indruk van de data.
Wat is een EIC/XIC?
je neemt niet alle massa's maar een klein gebied. bepaald window.
metabolieten uit elkaar halen die op zelfde moment uit kolom komen, bijv. beter beeld krijgen van gemeten metabolieten.
Geef 5 stappen van pre-processing MS
- filter + identify peaks
- match peaks accros sample
- fill in missing peaks
- analyze
- ...
Hoe kunnen we op basis van EIC nieuwe metabolieten detecteren (un-suspected), en een schoon chromatogram voor compounds of interest krijgen?
Je kunt zo goed bekijken of die specifieke massa in je sample zit.
met een EIC kunnen we het probleem van 2 metabolieten die op hetzelfde moment van de kolom afkomen oplossen. --> niet onderscheiden in TIC, maar wel in EIC
of juist als het isomeren zijn, met zelfde m/z maar andere intensity.dan zie je dat TIC = EIC voor die 2 massas
Wat is het doel van smoothing? noem verschillende methoden.
bijv op software niveau: computer algoritmen die ruis verwijderen van het gemeten signaal. smoothing is dus een klasse methoden voor het beperken/wegnemen van ruis.
Hieronder vallen: moving average, savitzky-golay algoritme, moving gaussian
Over het algemeen: de datapunten worden zodanig aangepast dat individuele punten die hoger liggen tov de nabijgelegen punten worden gereduceerd, en punten die lager liggen worden verhoogd. Dit leidt tot een gladder signaal. Zolang het echte onderliggende signaal smooth is, verstoor je zo niet het signaal maar neem je de ruis weg.
Noem 7 stappen in pre-processing van LC-MS data.
- filteren + identificatie van pieken (nog per sample: noise reduction, baseline removal en pieken vinden, -> binning)
- matchen van pieken over samples
- retentie tijd correctie (gebaseerd op retentietijden van de samples) (2 en 3 evt loopen)
- invullen van missende pieken
- toewijzen van metaboliet namen aan de geïdentificeerde pieken (m/z values matchen met MetLin database)
- statistisch analyseren resultaten (t-test om 2 groepen te vergelijken bijv)
- visualiseren van pieken (inspecteren EICs etc)
De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:
- Een unieke studie- en oefentool
- Nooit meer iets twee keer studeren
- Haal de cijfers waar je op hoopt
- 100% zeker alles onthouden