stringtranslate.com

OpenMS

OpenMS — это проект с открытым исходным кодом для анализа и обработки данных в масс-спектрометрии , который выпускается под лицензией BSD с тремя пунктами . Он поддерживает большинство распространенных операционных систем, включая Microsoft Windows , MacOS и Linux . [2] [3]

OpenMS имеет инструменты для анализа данных протеомики , предоставляя алгоритмы для обработки сигналов, поиска признаков (включая деизотопирование), визуализации в 1D (уровень спектров или хроматограмм), 2D и 3D, картографирования и идентификации пептидов. Он поддерживает количественную оценку без меток и на основе изотопных меток (например, iTRAQ и TMT и SILAC ). OpenMS также поддерживает рабочие процессы метаболомики и целевой анализ данных DIA/SWATH . [2] Кроме того, OpenMS предоставляет инструменты для анализа данных о перекрестных связях , включая перекрестные связи белок-белок, белок-РНК и белок-ДНК. Наконец, OpenMS предоставляет инструменты для анализа данных масс-спектрометрии РНК.

История

OpenMS был первоначально выпущен в 2007 году в версии 1.0 и был описан в двух статьях, опубликованных в Bioinformatics в 2007 и 2008 годах, и с тех пор постоянно выпускался. [4] [5] В 2009 году был опубликован инструмент визуализации TOPPView [6] , а в 2012 году был описан менеджер и редактор рабочих процессов TOPPAS. [7] В 2013 году был описан полный высокопроизводительный конвейер анализа без меток с использованием OpenMS 1.8 и сравнен с аналогичным фирменным программным обеспечением (таким как MaxQuant и Progenesis QI). Авторы приходят к выводу, что «[...] все три программных решения дают адекватные и в значительной степени сопоставимые результаты количественной оценки; все они имеют некоторые недостатки, и ни одно из них не может превзойти два других в каждом аспекте, который мы исследовали. Однако производительность OpenMS находится на одном уровне с производительностью двух протестированных конкурентов [...]». [8]

Выпуск OpenMS 1.10 содержал несколько новых инструментов анализа, включая OpenSWATH (инструмент для целевого анализа данных DIA ), поисковик метаболомических признаков и инструмент анализа TMT . Кроме того, была добавлена ​​полная поддержка TraML 1.0.0 и поисковой системы MyriMatch. [9] Выпуск OpenMS 1.11 был первым выпуском, содержащим полностью интегрированные привязки к языку программирования Python (называемым pyOpenMS). [10] Кроме того, были добавлены новые инструменты для поддержки QcML (для контроля качества) и для точного анализа массы метаболомики . Несколько инструментов были значительно улучшены в отношении памяти и производительности процессора. [11]

С OpenMS 2.0, выпущенным в апреле 2015 года, проект предоставляет новую версию, которая была полностью очищена от кода GPL и использует git (в сочетании с GitHub ) для своего контроля версий и системы тикетов. Другие изменения включают поддержку mzIdentML, mzQuantML и mzTab, в то время как улучшения в ядре позволяют быстрее получать доступ к данным, хранящимся в mzML, и предоставляют новый API для доступа к масс-спектрометрическим данным. [12] В 2016 году новые функции OpenMS 2.0 были описаны в статье в Nature Methods . [2]

В 2024 году был выпущен OpenMS 3.0 [3] , обеспечивающий поддержку широкого спектра задач анализа данных в протеомике, метаболомике и транскриптомике на основе MS.

В настоящее время OpenMS разрабатывается при участии группы Кнута Райнерта [13] из Свободного университета Берлина , группы Оливера Кольбахера [14] из Тюбингенского университета и группы Ханнеса Руста [15] из Университета Торонто .

Функции

OpenMS предоставляет набор из более чем 100 различных исполняемых инструментов, которые могут быть объединены в конвейеры для анализа данных масс-спектрометрии (TOPP Tools). Он также предоставляет инструменты визуализации для спектров и хроматограмм (1D), масс-спектрометрических тепловых карт (2D m/z vs RT ), а также трехмерную визуализацию эксперимента по масс-спектрометрии. Наконец, OpenMS также предоставляет библиотеку C++ (с привязками к Python, доступными с версии 1.11) для управления данными ЖХ/МС и анализа, доступную разработчикам для создания новых инструментов и реализации собственных алгоритмов с использованием библиотеки OpenMS. OpenMS — это бесплатное программное обеспечение, доступное по лицензии BSD с 3 пунктами (ранее по лицензии LGPL).

Среди прочего, он предоставляет алгоритмы для обработки сигналов, поиска признаков (включая деизотопирование), визуализации, картографирования и идентификации пептидов. Он поддерживает количественную оценку без меток и на основе изотопных меток (например, iTRAQ и TMT и SILAC ).

В состав выпуска OpenMS входят следующие графические приложения:

Релизы

Легенда:
Старая версия, не поддерживается
Старая версия, все еще поддерживается
Последняя версия
Последняя предварительная версия
Будущий релиз

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Релизы OpenMS
  2. ^ abc Röst HL, Sachsenberg T, Aiche S, Bielow C, Weisser H, Aicheler F, Andreotti S, Ehrlich HC, Gutenbrunner P, Kenar E, Liang X, Nahnsen S, Nilse L, Pfeuffer J, Rosenberger G, Rurik M, Schmitt U, Veit J, Walzer M, Wojnar D, Wolski WE, Schilling O, Choudhary JS, Malmström L, Aebersold R, Reinert K, Kohlbacher O (2016). "OpenMS: гибкая программная платформа с открытым исходным кодом для анализа данных масс-спектрометрии" (PDF) . Nat. Methods . 13 (9): 741–8. doi :10.1038/nmeth.3959. PMID  27575624. S2CID  873670.
  3. ^ ab Pfeuffer J, Bielow C, Wein S, Jeong K, Netz E, Walter A, Alka O, Nilse L, Colaianni PD, McCloskey D, Kim J, Rosenberger G, Bichmann L, Walzer M, Veit J, Boudaud B, Bernt M, Patikas N, Pilz M, Startek MP, Kutuzova S, Heumos L, Charkow J, Sing JC, Feroz A, Siraj A, Weisser H, Dijkstra TM, Perez-Riverol Y, Röst H, Kohlbacher O, Sachsenberg T (2024). "OpenMS 3 обеспечивает воспроизводимый анализ данных масс-спектрометрии большого масштаба". Nat. Methods . 21 (3): 365–67. doi :10.1038/s41592-024-02197-7. PMID  38366242.
  4. ^ Sturm, M.; Bertsch, A.; Gröpl, C.; Hildebrandt, A.; Hussong, R.; Lange, E.; Pfeifer, N.; Schulz-Trieglaff, O.; Zerck, A.; Reinert, K.; Kohlbacher, O. (2008). "OpenMS – программная среда с открытым исходным кодом для масс-спектрометрии". BMC Bioinformatics . 9 : 163. doi : 10.1186/1471-2105-9-163 . PMC 2311306 . PMID  18366760. 
  5. ^ Kohlbacher, O.; Reinert, K.; Gropl, C.; Lange, E.; Pfeifer, N.; Schulz-Trieglaff, O.; Sturm, M. (2007). "TOPP — конвейер протеомики OpenMS". Биоинформатика . 23 (2): e191–e197. doi :10.1093/bioinformatics/btl299. PMID  17237091.
  6. ^ Sturm, M.; Kohlbacher, O. (2009). "TOPPView: средство просмотра данных масс-спектрометрии с открытым исходным кодом". Journal of Proteome Research . 8 (7): 3760–3763. doi :10.1021/pr900171m. PMID  19425593.
  7. ^ Юнкер, Дж.; Бьелов, К.; Берч, А.; Штурм, М.; Рейнерт, К.; Кольбахер, О. (2012). «TOPPAS: графический редактор рабочего процесса для анализа высокопроизводительных протеомных данных». Журнал исследований протеома . 11 (7): 3914–3920. doi :10.1021/pr300187f. PMID  22583024.
  8. ^ Weisser, H.; Nahnsen, S.; Grossmann, J.; Nilse, L.; Quandt, A.; Brauer, H.; Sturm, M.; Kenar, E.; Kohlbacher, O.; Aebersold, R.; Malmström, L. (2013). "Автоматизированный конвейер для высокопроизводительной количественной протеомики без меток". Journal of Proteome Research . 12 (4): 1628–44. doi :10.1021/pr300992u. PMID  23391308.
  9. ^ "OpenMS 1.10 выпущен" . Получено 4 июля 2013 г.
  10. ^ "pyopenms 1.11 : Python Package Index" . Получено 27 октября 2013 г. .
  11. ^ "OpenMS 1.11 выпущен" . Получено 27 октября 2013 г. .
  12. ^ Röst HL, Schmitt U, Aebersold R, Malmström L (2015). «Быстрый и эффективный доступ к XML-данным для масс-спектрометрии следующего поколения». PLOS ONE . 10 (4): e0125108. Bibcode : 2015PLoSO..1025108R. doi : 10.1371/journal.pone.0125108 . PMC 4416046. PMID  25927999 . 
  13. ^ Группа Райнерта
  14. ^ Группа Кольбахера
  15. ^ Рост, Ханнес. «Группа Роста».{{cite web}}: CS1 maint: url-status ( ссылка )

Внешние ссылки