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CFM-ID的简要介绍及使用
一、CFM-ID工具简介二、CFM-ID作用2.1 质谱预测2.2 峰注释2.3 化合物鉴定
三、CFM-ID库3.1 cfmid 包含内容3.2 cfmid 功能3.2.1 cfm-predict3.2.2 cfm-id3.2.3 cfm-id-precomputed3.2.4 cfm-annotate3.2.5 cfm-train3.2.6 fraggraph-gen
四、CFM-ID | cfm-predict的使用4.1 获取镜像4.2 容器启用4.3 cfm-predict容器内预测
一、CFM-ID工具简介
什么是CFM-ID? CFM-ID介绍。 注：本篇文章主要翻译于以上链接内容。 CFM-ID可以提供一种准确、高效鉴定电喷雾串联质谱采集谱图中代谢产物的方法。 该程序使用竞争性碎裂模型为 MS/MS 碎裂过程和机器学习技术产生概率生成模型，以适应数据中的模型参数。 包含网页版与基于Docker运行的**cfm-id-code**库。 二、CFM-ID作用 2.1 质谱预测预测以SMILES或InChI格式展现的特定结构化合物的低能量（10 v），中能量（20 v），高能量（40 v）的二级质谱图。 2.2 峰注释利用含有三个输入质谱图（对于 ESI 质谱图而言，包含低/10V、中/20V 和高/40V 三个能量）的峰列表格式和 SMILES 或 InChI 格式的化学结构，然后将可能的质谱碎片与每个质谱图中的质谱峰进行匹配注释。 2.3 化合物鉴定利用含有三个输入质谱图（对于 ESI 质谱图而言，包含低/10V、中/20V 和高/40V 三个能量）的峰列表，根据候选结构与输入质谱的匹配程度对候选结构列表进行排序，该候选列表需要由用户提供。预测每个候选分子的化学类别。排名中使用的原始相似度分数是通过候选化合物的预测质谱图与输入质谱图的比较来计算的（Dice 或 DotProduct）。 三、CFM-ID库 3.1 cfmid 包含内容是CFM-ID 4 MSML（质谱机器学习）的存储库 对于版本4.0，该镜像包括： Model for ESI-MS/MS [M+H]+Model for ESI-MS/MS [M-H]-对于版本3.0，该镜像包括： Model for ESI-MS/MS [M+H]+Model for ESI-MS/MS [M-H]-EI-MSCFM-ID MSRB（基于质谱规则） CFM-ID 2.0源代码 3.2 cfmid 功能 3.2.1 cfm-predict可以根据预先训练的CFM模型预测输入分子的质谱图，或以批量的方式运行，对给定输入文件中的含有的分子式列表进行预测，获取其对应质谱图。 3.2.2 cfm-id给定输入质谱图和候选化合物的SMILES（或 InChI）字符串列表，cfm-id计算每个候选化合物的预测质谱图并将其与输入质谱图进行比较。根据候选化合物的匹配程度返回候选化合物的排名。质谱图预测是使用预训练的 CFM 模型完成的（参见cfm-predict）。 3.2.3 cfm-id-precomputed给定输入质谱图和一组候选化合物质谱图，cfm-id-precomputed会将二者进行比较。根据匹配程度返回候选化合物的排名。质谱图预测是使用预训练的 CFM 模型完成的（参见cfm-predict）。 3.2.4 cfm-annotatecfm-annotate注释一组给定的已知分子的质谱图中所包含的峰。它计算给定分子的完整质谱碎片图，然后在 CFM 模型中执行推理以确定可能发生的简化图。然后，质谱图中的每个峰都被分配了该图中任何具有相应质量碎片的 ID，并按可能性从高到低的顺序列出。 输出内容包含输入格式的原始质谱，并且将碎片 id 值附给被注释的峰。 3.2.5 cfm-train使用输入分子列表及其对应的质谱训练CFM 模型的参数。 若输入分子数量较多，运行时间就比较长。 3.2.6 fraggraph-gen为输入分子生成完整的碎片图或可能的碎片列表。 它可以系统地打破分子间的分子键并检查有效的质谱碎片。 以上内容仅对CFM-ID进行了概要概括，具体的使用可以在安装Docker工具后，参考第一节给出的链接，进行尝试。 四、CFM-ID | cfm-predict的使用 4.1 获取镜像 通过windows+R快捷键打开cmd窗口。接下来，运行docker pull命令从注册表中拉取出映像或存储库，此处为wishartlab/cfmid，当没有提供标签，Docker Engine会使用:latest标签作为默认值，确保本地镜像为最新版本。 详细解释：获取镜像命令Docker pull。 在打开的cmd命令窗口，输入以下代码并运行（图1）： docker pull wishartlab/cfmid:latest
注：可利用docker images查询目前本底存在的镜像： docker images
运行结束会发现，已经在docker desk打开了一个新的容器（图3 ）。 进入容器后，即可在Windows PowerShell下执行任何所需的命令。 4.3 cfm-predict容器内预测对单一化合物预测，正负模式质谱碎片预测代码如下： 正模式预测代码： sudo docker run --rm=true -v $(pwd):/cfmid/public/ -i wishartlab/cfmid:latest sh -c "cd /cfmid/public/; cfm-predict 'CC(C)NCC(O)COC1=CC=C(CCOCC2CC2)C=C1' 0.001 /trained_models_cfmid4.0/[M+H]+/param_output.log /trained_models_cfmid4.0/[M+H]+/param_config.txt 1 myout"负模式预测代码： sudo docker run --rm=true -v $(pwd):/cfmid/public/ -i wishartlab/cfmid:latest sh -c "cd /cfmid/public/; cfm-predict 'CC(C)NCC(O)COC1=CC=C(CCOCC2CC2)C=C1' 0.001 /trained_models_cfmid4.0/[M-H]-/param_output.log /trained_models_cfmid4.0/[M-H]-/param_config.txt 1 myout"以上运用，笔者还在学习阶段，不是完全理解，暂写到这！ |
图1 docker pull调用镜像
图２ docker images查看本地安装镜像
图3 容器启用【本文地址】