Выровняйте peaks в сигнале сослаться на peaks
IntensitiesOut
=
msalign(X
, Intensities
, RefX
)
... = msalign(..., 'Rescaling', RescalingValue
,
...)
... = msalign(..., 'Weights', WeightsValue
,
...)
... = msalign(..., 'MaxShift', MaxShiftValue
,
...)
... = msalign(..., 'WidthOfPulses', WidthOfPulsesValue
,
...)
... = msalign(..., 'WindowSizeRatio', WindowSizeRatioValue
,
...)
... = msalign(..., 'Iterations', IterationsValue
,
...)
... = msalign(..., 'GridSteps', GridStepsValue
,
...)
... = msalign(..., 'SearchSpace', SearchSpaceValue
,
...)
... = msalign(..., 'ShowPlot', ShowPlotValue
,
...)
[IntensitiesOut, RefXOut
]
= msalign(..., 'Group', GroupValue
,
...)
X | Вектор из разделительных стоимостей единицы для набора сигналов с peaks. Число элементов в векторе равняется количеству строк в матричном Intensities . Разделительный модуль может определить количество длины волны, частоты, расстояния, время или m/z в зависимости от инструмента, который генерирует данные сигнала. |
Intensities | Матрица значений интенсивности для набора peaks, который совместно использует ту же область значений разделительного модуля. Каждая строка соответствует разделительной стоимости единицы, и каждый столбец соответствует или набору сигналов с peaks или время задержания. Количество строк равняется числу элементов в векторном X . |
RefX | Вектор из разделительных стоимостей единицы известных ссылочных масс в демонстрационном сигнале. Совет Для ссылочного peaks выберите составные объекты, которые, как ожидают, не будут иметь значительные сдвиги среди различных сигналов. Например, в масс-спектрометрии, выберите составные объекты, которые не подвергаются структурному преобразованию, такому как фосфорилирование. Выполнение так увеличивает точность вашего выравнивания и позволяет вам обнаружить составные объекты, которые показывают структурные преобразования среди демонстрационного сигнала. |
RescalingValue | Управляет перемасштабированием X . Выбором является true (значение по умолчанию) или false . Когда false , выходной сигнал выравнивается только к ссылочному peaks при помощи постоянных сдвигов. По умолчанию, msalign оценивает перемасштабирующий фактор, если RefX содержит только один ссылочный пик. |
WeightsValue | Вектор из положительных значений, с тем же числом элементов как RefX . Вектор по умолчанию является единицами (размер ( . |
MaxShiftValue | Двухэлементный вектор, в котором первый элемент отрицателен и второй элемент, положителен, который задает нижние и верхние пределы области значений, в разделительных модулях, относительно каждого пика. Никакой пик не переключает вне этих пределов. Значением по умолчанию является [-100 100] . |
WidthOfPulsesValue | Положительное значение, которое задает ширину в разделительных модулях, для всех Гауссовых импульсов раньше создавало сигнал синтетического продукта корреляции. Точка пика, где Гауссов импульс достигает 60.65 % из его максимума установлен в ширину, заданную WidthOfPulsesValue . Значением по умолчанию является 10 . |
WindowSizeRatioValue | Положительное значение, которое задает масштабный коэффициент, который определяет размер окна вокруг каждого пика выравнивания. Синтетический сигнал сравнивается с входным сигналом только в этих областях, который сохраняет время вычисления. Размер окна дан в разделительных модулях WidthOfPulsesValue * WindowSizeRatioValue . Значением по умолчанию является 2.5 , что означает в пределах окна, Гауссовы импульсы имеют значение 4.39 % из их максимума. |
IterationsValue | Положительное целое число, которое задает количество совершенствования итераций. В каждой итерации поисковая сетка уменьшена масштаб, чтобы улучшить оценки. Значением по умолчанию является 5 . |
GridStepsValue | Положительное целое число, которое задает количество шагов для поисковой сетки. В каждой итерации область поиска разделена на . Значением по умолчанию является 20 . |
SearchSpaceValue | Вектор символов или строка, которая задает тип пространства поиска. Выбор:
|
ShowPlotValue | Управляет отображением графика исходного и выровненного сигнала по ссылочным массам, заданным RefX . Выбором является true ложь , или I , целое число, задающее индекс сигнала в Intensities . Если вы устанавливаете на true , первый сигнал в Intensities построен. Значение по умолчанию:
|
GroupValue | Управляет созданием RefXOut , новый вектор из разделительных стоимостей единицы, которые будут использоваться в качестве ссылочных масс для выравнивания peaks. Этот вектор создается путем корректировки значений в RefX , на основе выборочных данных от нескольких сигналов в Intensities , таким образом, что полная перемена и масштабирование peaks минимизированы. Выбором является true или false (значение по умолчанию).Совет Установите |
IntensitiesOut | Матрица значений интенсивности для набора peaks, который совместно использует ту же область значений разделительного модуля. Каждая строка соответствует разделительной стоимости единицы, и каждый столбец соответствует или набору сигналов с peaks или время задержания. Значения интенсивности представляют перемену и масштабирование данных. |
RefXOut | Вектор из разделительных стоимостей единицы ссылочных масс, вычисленных от RefX и выборочные данные от нескольких сигналов в Intensities , когда вы устанавливаете GroupValue к true . |
Совет
Используйте следующие синтаксисы с данными из любого разделительного метода, который производит данные сигнала, такие как спектроскопия, NMR, электрофорез, хроматография или масс-спектрометрия.
выравнивает peaks в сырых данных, данных о сигнале с шумом, представленных IntensitiesOut
=
msalign(X
, Intensities
, RefX
)Intensities
и X
, к ссылочному peaks, обеспеченному RefX
. Во-первых, это создает синтетический сигнал из ссылочного peaks с помощью Гауссовых импульсов, сосредоточенных по разделительным стоимостям единицы, заданным RefX
. Затем это переключает и масштабирует шкалу разделительного модуля, чтобы найти максимальное выравнивание между входными сигналами и синтетическим сигналом. (Это использует итеративный поиск сетки мультиразрешения, пока это не находит лучшие масштабные коэффициенты и коэффициенты сдвига для каждого сигнала.), Если новая шкала разделительного модуля определяется, откорректированные сигналы создаются путем передискретизации их интенсивности по исходным разделительным стоимостям единицы, создания IntensitiesOut
, вектор или матрица откорректированных значений интенсивности. Метод передискретизации сохраняет форму peaks.
Совет
msalign
функция работает лучше всего с тремя - пятью ссылочными peaks, которые вы знаете, появится в сигнале. Если вы используете один ссылочный пик (внутренний стандарт), существует возможность выравнивания демонстрационного peaks к peaks неправильной ссылки как msalign
и шкалы и сдвиги X
вектор. При использовании одного ссылочного пика вы можете должны быть только переключить X
вектор. Для этого используйте
.IntensitiesOut
= interp1 (X
, Intensities
X
- (ReferencePeak
- ExperimentalPeak
))
... = msalign (..., '
вызовы PropertyName
', PropertyValue
, ...)msalign
с дополнительными свойствами, которые используют имя свойства / пары значения свойства. Можно задать одно или несколько свойств в любом порядке. Каждый PropertyName
должен быть заключен в одинарные кавычки и нечувствительный к регистру. Это имя свойства / пары значения свойства следующие:
... = msalign(..., 'Rescaling',
управляет перемасштабированием RescalingValue
,
...)X
. Выбором является true
(значение по умолчанию) или false
. Когда false
, выходной сигнал выравнивается только к ссылочному peaks при помощи постоянных сдвигов. По умолчанию, msalign
оценивает перемасштабирующий фактор, если RefX
содержит только один ссылочный пик.
... = msalign(..., 'Weights',
задает относительный вес для каждой массы в WeightsValue
,
...)RefX
, вектор из ссылочных разделительных стоимостей единицы. WeightsValue
вектор из положительных значений, с тем же числом элементов как RefX
. Вектор по умолчанию является единицами (размер (
, что означает, что каждый ссылочный пик взвешивается одинаково, так, чтобы более интенсивный ссылочный peaks оказал большее влияние в алгоритме выравнивания. Если у вас есть менее интенсивный ссылочный пик, можно увеличить его вес, чтобы подчеркнуть его больше в алгоритме выравнивания.RefX
))
... = msalign(..., 'MaxShift',
задает нижние и верхние пределы области значений, в разделительных модулях, относительно каждого пика. Никакой пик не переключает вне этих пределов. MaxShiftValue
,
...)MaxShiftValue
двухэлементный вектор, в котором первый элемент отрицателен, и второй элемент положителен. Значением по умолчанию является [-100 100]
.
Примечание
Используйте эти значения, чтобы настроить робастность алгоритма. Идеально, необходимо сохранить область значений в максимальном ожидаемом сдвиге. При попытке откорректировать большие сдвиги путем увеличения пределов, вы увеличиваете возможность выбора неправильного peaks, чтобы выровняться к ссылочным массам.
... = msalign(..., 'WidthOfPulses',
задает ширину, в разделительных модулях, поскольку все Гауссовы импульсы раньше создавали сигнал синтетического продукта корреляции. Точка пика, где Гауссов импульс достигает WidthOfPulsesValue
,
...)60.65
% из его максимума установлен в ширину, которую вы задаете с WidthOfPulsesValue
. Выбором является любое положительное значение. Значением по умолчанию является 10
. WidthOfPulsesValue
май также быть указателем на функцию. Функция выполнена по соответствующим разделительным стоимостям единицы и возвращает переменную ширину для импульсов. Его оценка должна дать рыночную стоимость от 0
к max(abs(Range))
; в противном случае функция возвращает ошибку.
Примечание
Настройка распространения Гауссовых импульсов управляет компромиссом между робастностью (более широкие импульсы) и точностью (более узкие импульсы). Однако распространение импульсов не связано с формой наблюдаемого peaks в сигнале. Цель импульсного распространения состоит в том, чтобы управлять алгоритмом оптимизации.
... = msalign(..., 'WindowSizeRatio',
задает масштабный коэффициент, который определяет размер окна вокруг каждого пика выравнивания. Синтетический сигнал сравнивается с демонстрационным сигналом только в этих областях, который сохраняет время вычисления. Размер окна дан в разделительных модулях WindowSizeRatioValue
,
...)
. Выбором является любое положительное значение. Значением по умолчанию является WidthOfPulsesValue
* WindowSizeRatioValue
2.5
, что означает в пределах окна, Гауссовы импульсы имеют значение 4.39
% из их максимума.
... = msalign(..., 'Iterations',
задает количество совершенствования итераций. В каждой итерации поисковая сетка уменьшена масштаб, чтобы улучшить оценки. Выбором является любое положительное целое число. Значением по умолчанию является IterationsValue
,
...)5
.
... = msalign(..., 'GridSteps',
задает количество шагов для поисковой сетки. В каждой итерации область поиска разделена на GridStepsValue
,
...)
. Выбором является любое положительное целое число. Значением по умолчанию является GridStepsValue
^220
.
... = msalign(..., 'SearchSpace',
задает тип пространства поиска. Выбор:SearchSpaceValue
,
...)
'regular'
— Значение по умолчанию. Равномерно распределенная решетка.
'latin'
— Случайный латинский гиперкуб с GridStepsValue
^2 выборки.
... = msalign(..., 'ShowPlot',
управляет отображением графика исходного и выровненного сигнала по ссылочным массам, заданным ShowPlotValue
,
...)RefX
. Выбором является true
ложь
, или I
, целое число, задающее индекс сигнала в Intensities
. Если установлено в true
, первый сигнал в Intensities
построен. Значение по умолчанию:
false
— Когда возвращаемые значения заданы.
true
— Когда возвращаемые значения не заданы.
[
управляет созданием IntensitiesOut, RefXOut
]
= msalign(..., 'Group', GroupValue
,
...)RefXOut
, новый вектор из разделительных стоимостей единицы, чтобы использовать в качестве ссылочных масс для выравнивания peaks. Этот вектор создается путем корректировки значений в RefX
, на основе выборочных данных от нескольких сигналов в Intensities
, таким образом, что полная перемена и масштабирование peaks минимизированы. Выбором является true
или false
(значение по умолчанию).
Совет
Установите GroupValue
к true
только если Intensities
содержит данные для большого количества сигналов, и вы не уверены в разделительных стоимостях единицы, используемых для вашего ссылочного peaks в RefX
. Оставьте GroupValue
установите на false
если вы уверены в разделительных стоимостях единицы, используемых для вашего peaks ссылки в RefX
.
Загрузите MAT-файл, включенный с программным обеспечением Bioinformatics Toolbox™, которое содержит выборочные данные, ссылочные массы и данные о параметре для синтетической пиковой ширины.
load sample_lo_res
R = [3991.4 4598 7964 9160];
W = [60 100 60 100];
Отобразите цветное изображение массовых спектров перед выравниванием.
msheatmap(MZ_lo_res,Y_lo_res,'markers',R,'range',[3000 10000]) title('before alignment')
Выровняйте спектры со ссылочными массами и отобразите цветное изображение массовых спектров после выравнивания.
YA = msalign(MZ_lo_res,Y_lo_res,R,'weights',W); msheatmap(MZ_lo_res,YA,'markers',R,'range',[3000 10000]) title('after alignment')
Не рекомендуется использовать msalign
функционируйте, если у вас есть только один ссылочный пик. Вместо этого используйте следующую процедуру, которая переключает X
входной вектор, но не масштабирует его.
Загрузите выборочные данные и просмотрите первый демонстрационный спектр.
load sample_lo_res
MZ = MZ_lo_res;
Y = Y_lo_res(:,1);
msviewer(MZ, Y)
Используйте высокий пик приблизительно 4 000 m/z в качестве ссылочного пика. Чтобы определить m/z значение ссылочного пика, щелкните, и затем перетащите нажатие кнопки, чтобы увеличить масштаб пика. Щелкните правой кнопкой по центру пика, и затем нажмите Add Marker, чтобы пометить пик его m/z значением.
Переключите спектр различием между RP
, известная ссылочная масса 4000 m/z и SP
, экспериментальная масса 4051.14 m/z.
RP = 4000; SP = 4051.14; YOut = interp1(MZ, Y, MZ-(RP-SP));
Постройте исходный спектр красного цвета и переключенный на нижний регистр синий спектр и увеличьте масштаб ссылочного пика.
plot(MZ,Y,'r',MZ,YOut,'b:') xlabel('Mass/Charge (M/Z)') ylabel('Relative Intensity') legend('Y','YOut') axis([3600 4800 -2 60])
[1] Monchamp, P., Андрэйд-Сетто, L., Чжан, J.Y., и Хэнсон, R. (2007) Методы Обработки сигналов для Масс-спектрометрии. В Системной Биоинформатике: Технический Основанный на случае Подход, Г. Алтеровиц и М.Ф. Рамони, редакторы (Издатели Дома Artech).
msalign
| msbackadj
| msdotplot
| msheatmap
| mslowess
| msnorm
| mspalign
| mspeaks
| msppresample
| msresample
| mssgolay
| msviewer