评估代谢物样本完整性的概率方法
定量方法
2015-06-16 v1
摘要
代谢组学研究的成功取决于用于分析的每个生物样本的“适用性”:对于一个生物样本所报告的代谢物水平,必须准确反映样本采集时研究对象代谢物谱的快照,这一点至关重要。诸多因素可能损害代谢物样本的适用性,包括样本采集、处理、储存及分析准备过程中介入的化学与生物因素。我们提出一种用于代谢物样本适用性定量评估的概率模型。讨论了核磁共振(NMR)和超高效液相色谱(UPLC-MS)代谢组学数据的收集与处理。简要回顾了用于多变量数据分析的特征选择方法,包括特征聚类以及利用谱方法计算潜向量。我们提出,储存于不同温度下的样本中代谢物变化的时间过程,可用于识别变化代谢物与稳定代谢物之比作为样本适用性的标记。可计算容差区间来表征新鲜样本中这些比值。为发现与样本适用性相关的数据中额外结构,我们提出使用依据这些比值标记的数据来训练狄利克雷过程混合模型(DPMM)以评估样本适用性。DPMM高度直观,因为它将样本中的代谢物水平建模为源自若干过程组合的产物,例如正常生物过程以及降解或污染诱导过程。DPMM的输出是一个样本与某给定过程相关联的概率,这些概率可纳入用于样本适用性的最终分类器中。
引用
@article{arxiv.1506.04443,
title = {Probabilistic Approach for Evaluating Metabolite Sample Integrity},
author = {Barry M. Slaff and Shane T. Jensen and Aalim M. Weljie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.04443},
year = {2015}
}