GC-MSのアラインメント

• 論文 Combining peak- and chromatogram-based retention time alignment algorithms for multiple chromatography-mass spectrometry datasets
• GC-MSは２次元データ。その実験を複数やると、シグナルピークの出現位置に実験間のずれが出るので、結果の比較が難しくなる
• ２次元は、溶出時間(Retention time, RT)とイオン化質量(mz)との２軸だが、RTが問題になる
• 論文では２方法
  • BIPACE
    • 両方向性に最適ヒットするピークを合わせてそこからヒットする領域を拡大する
    • BI-directional best hit P-eak A-ssignment and C-luster E-xtension
  • CeMAPP-DTW
    • ペアワイズに部分ごとに・DTWすることで、中心を構成するレファレンスを選び、そこを中心にマルチアラインメントする
    • CE-nter star M-ultiple A-lignment by P-airwise P-artitioned D-ynamic T-ime W-arping
• BIPACEで探索領域を狭めたうえでCeMAPP-DTWをかけるとパフォーマンスがよい、という主張
• BIPACE
  • 溶出時刻ごとにmz値とそこでのシグナル強度がある(時刻ごとのそれをpeakと呼ぶことにする)
  • ピーク間の類似度評価関数を定義する
  • 異なる標本からのピーク同士の類似度を全ピークで産出する
  • これを基に、合わせてもよい時刻(のペア)の候補を選ぶ(ここでbidirectional)
  • 複数の標本のそれぞれから１時刻ずつを取り出して、その組(クリーク)として一致の良いものを選ぶ。全部の標本でそれができれば完璧だし、一部の標本のそれでも致し方ないが、よい組み合わせを記録する
• CeMAPP-DTW
  • DTWでペアワイズなグローバルアラインメントをする(適切な対角線に近い折れ線を得る)
• フローは論文のFig4