OpenMS - OpenMS

OpenMS
Разработчики)Более 65 человек
изначальный выпуск1 июля 2007 г.; 13 лет назад (2007-07-01)
Стабильный выпуск
2.6.0 / 30 сентября 2020; 2 месяца назад (2020-09-30)
Репозиторий
Отредактируйте это в Викиданных
Написано вC ++ (с привязками к Python )
Операционная системаLinux, Windows, OS X
Размер215 МБ [1]
Доступно ванглийский
ТипБиоинформатика / Программное обеспечение для масс-спектрометрии
ЛицензияЛицензии BSD 3-пункт
Интернет сайтopenms.de

OpenMS это проект с открытым исходным кодом для анализа и обработки данных в масс-спектрометрия белков и выпущен под Лицензия BSD с 3 пунктами. Он поддерживает большинство распространенных операционных систем, включая Майкрософт Виндоус, OS X и Linux.[2]

OpenMS имеет инструменты для многих распространенных конвейеров анализа данных, используемых в протеомика, обеспечивающий алгоритмы обработки сигналов, обнаружение признаков (включая деизотопирование), визуализацию в 1D (на уровне спектров или хроматограмм), 2D и 3D, картографирование и идентификацию пептидов. Он поддерживает без этикеток и количественная оценка на основе изотопных меток (например, iTRAQ и TMT и СИЛАК ). Кроме того, он также поддерживает метаболомика рабочих процессов и целевого анализа DIA / SWATH данные.[2]

Для решения широкого круга задач протеомики OpenMS предоставляет Конвейер протеомики OpenMS (TOPP) который представляет собой набор вычислительных инструментов, которые можно объединить в цепочку для настройки конвейеров анализа для конкретных задач для данных ВЭЖХ-МС. Он преобразует большую часть функциональности OpenMS в небольшие инструменты командной строки, которые являются строительными блоками для более сложных конвейеров анализа.[2]

История

OpenMS был первоначально выпущен в 2007 году в версии 1.0 и был описан в двух статьях, опубликованных в Биоинформатика в 2007 и 2008 годах, и с тех пор выпускаются непрерывно.[3][4]В 2009 году был выпущен инструмент визуализации TOPPView.[5] а в 2012 году менеджер рабочего процесса и редактор TOPPAS был описан в научной статье.[6] В 2013 году была произведена полная высокопроизводительная без этикеток конвейер анализа с использованием OpenMS 1.8 был описан в литературе и сравнивался с аналогичными, проприетарное программное обеспечение (например, MaxQuant и Progenesis). Авторы приходят к выводу, что «[...] все три программных решения дают адекватные и в значительной степени сопоставимые результаты количественной оценки; у всех есть некоторые недостатки, и ни одно из них не может превзойти два других по всем аспектам, которые мы исследовали. Однако производительность OpenMS находится на одном уровне. вместе с двумя протестированными конкурентами [...] ".[7]

Релиз OpenMS 1.10 содержал несколько новых инструментов анализа, включая OpenSWATH (инструмент для Анализ данных DIA ), а метаболомика поисковик функций и TMT инструмент анализа. Кроме того, была добавлена ​​полная поддержка TraML 1.0.0 и поисковой системы MyriMatch.[8] Выпуск OpenMS 1.11 был первым выпуском, который содержал полностью интегрированные привязки к Python язык программирования (называемый pyOpenMS).[9] Кроме того, было добавлено несколько новых инструментов, таких как инструменты, относящиеся к QcML (для контроля качества) и для метаболомика точный массовый анализ. Несколько инструментов были значительно улучшены в отношении памяти и производительности процессора.[10]

С OpenMS 2.0, выпущенной в апреле 2015 года, проект предоставляет новую версию, которая полностью очищена от GPL код и использует git (в сочетании с GitHub ) для своей системы контроля версий и продажи билетов. Другие изменения включают поддержку mzIdentML, mzQuantML и mzTab, а многочисленные улучшения в ядре позволили ускорить доступ к данным, хранящимся в mzML, и предоставили новый API для доступа к масс-спектрометрическим данным.[11] В 2016 году новые возможности OpenMS 2.0 были описаны в статье в Методы природы.[12]

С момента создания проекта в нескольких университетах проводились ежегодные собрания пользователей OpenMS, на которых разработчики и пользователи фреймворка имели возможность представить новые возможности OpenMS и прямые, биологические приложения OpenMS. Третья встреча пользователей OpenMS состоялась в марте 2010 г. в г. Дортмунд,[13] со следующими встречами, происходящими в Берлин (4-е заседание в сентябре 2011 г.)[14], Зальцбург (5-е заседание в октябре 2012 г.)[15], Цюрих (6-е заседание в сентябре 2013 г.)[16], Берлин (7-е заседание в сентябре 2014 г.)[17], Бохум (8-е собрание пользователей в сентябре 2015 г.)[18] и Тюбинген (9-е заседание в сентябре 2016 г.)[19].

OpenMS в настоящее время разрабатывается в группах Knut Reinert[20] на Свободный университет Берлина, в группе Оливера Кольбахера[21] на Тюбингенский университет и в группе Руэди Эберсольд[22] в ETH Цюрих.

Функции

OpenMS предоставляет пользователям и разработчикам несколько функций, в первую очередь предоставляя набор из более чем 100 различных исполняемых инструментов, которые могут быть объединены в конвейеры для анализа данных протеомики (инструменты TOPP). Он также предоставляет инструменты визуализации спектров и хроматограмм (1D), масс-спектрометрических тепловых карт (2D). м / з против RT), а также трехмерная визуализация масс-спектрометрического эксперимента. Наконец, OpenMS также предоставляет библиотеку C ++ (с привязками к Python доступно с 1.11) для управления данными ЖХ / МС и анализа, доступного разработчикам для создания новых инструментов и реализации собственных алгоритмов с использованием библиотеки OpenMS. OpenMS - бесплатное программное обеспечение, доступное под Лицензия BSD с 3 пунктами (ранее под LGPL).

Среди прочего, он предоставляет алгоритмы для обработки сигналов, поиска признаков (включая деизотопирование), визуализации, картирования и идентификации пептидов. Он поддерживает без этикеток и количественная оценка на основе изотопных меток (например, iTRAQ и TMT и СИЛАК ).

TOPPView - это программа просмотра, которая позволяет визуализировать масс-спектрометрические данные на уровне MS1 и MS2, а также в 3D; дополнительно он также отображает хроматографические данные из SRM эксперименты (в версии 1.10). TOPPAS - это графический интегрированный менеджер рабочего процесса, который позволяет объединять инструменты TOPP в повторно используемый и воспроизводимый рабочий процесс.[6]

OpenMS совместим с текущими и будущими форматами Proteomics Standard Initiative (PSI) для масс-спектрометрических данных.

Релизы

ВерсияДатаФункции
Старая версия, больше не поддерживается: 1.6.0Ноябрь 2009 г.Новая версия TOPPAS, чтение сжатых файлов XML, согласование по идентификации
Старая версия, больше не поддерживается: 1.7.0Сентябрь 2010 г.Количественная оценка белка, поддержка protXML, создание списков включения / исключения
Старая версия, больше не поддерживается: 1.8.0Март 2011 г.Отображение результатов идентификации, связывание функций на основе QT Clustering
Старая версия, больше не поддерживается: 1.9.0Февраль 2012 г.метаболомика поддержка, обнаружение функций в необработанных (профильных) данных
Старая версия, больше не поддерживается: 1.10.0Март 2013 г.KNIME интеграция, поддержка целевого анализа SWATH-MS, поддержка TraML, интеграция SuperHirn, поддержка MyriMatch
Старая версия, больше не поддерживается: 1.11.0август 2013Поддержка для Python привязки, улучшения производительности, поддержка Mascot 2.4
Старая версия, больше не поддерживается: 2.0Апрель 2015 г.mzQuantL, mzIdentML, mzTab, индексированный mzML, Удаление GPL код, переключиться на мерзавец, Поддержка Fido, MSGF +, Percolator
Старая версия, больше не поддерживается: 2.0.1Апрель 2016 г.более быстрое чтение файлов, улучшенная поддержка mzIdentML и mzTab, анализ элементарного потока, создание целевого анализа, поддержка Comet и Luciphor
Старая версия, больше не поддерживается: 2.1.0Ноябрь 2016Поддержка Metabolite SWATH-MS, низкоуровневые преобразования для выравнивания RT, улучшенное обнаружение метаболических особенностей
Старая версия, больше не поддерживается: 2.2.0Июль 2017 г.Быстрое связывание функций с использованием дерева KD, поддержка перекрестных ссылок РНК, поддержка SpectraST, поддержка сканирования SWATH, форматы файлов SQLite
Старая версия, больше не поддерживается: 2.3.0Январь 2018Сшивка белок-белок, поддержка Comet, поддержка фракций, TMT 11plex, улучшенная сборка для связывания Python
Старая версия, больше не поддерживается: 2.4.0Октябрь 2018 г.Поддержка MaraCluster, Crux, MSFragger, MSstats, SIRIUS, визуализация ионной подвижности и DIA, улучшения библиотеки
Старая версия, больше не поддерживается: 2.5.0Февраль 2020 г.Поддержка масс-спектрометрии РНК, рабочий процесс QualityControl, расширенная поддержка OpenSWATH, ProteomicsLFQ
Текущая стабильная версия: 2.6.0 Сентябрь 2020Колесные сборки PyOpenMS, инструмент для работы с базами данных, поддержка SLIM-маркировки
Легенда:
Старая версия
Старая версия, все еще поддерживается
Последняя версия
Последняя предварительная версия
Будущий выпуск

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Релизы OpenMS
  2. ^ а б c 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 , Вейт Дж., Вальцер М., Войнар Д., Вольски В.Е., Шиллинг О., Чоудхари Дж. С., Мальмстрём Л., Эберсолд Р., Райнерт К., Кольбахер О. (2016). «OpenMS: гибкая программная платформа с открытым исходным кодом для анализа данных масс-спектрометрии» (PDF). Nat. Методы. 13 (9): 741–8. Дои:10.1038 / nmeth.3959. PMID  27575624.
  3. ^ Штурм, М .; Bertsch, A .; Gröpl, C .; Hildebrandt, A .; Hussong, R .; Lange, E .; Pfeifer, N .; Schulz-Trieglaff, O .; Zerck, A .; Reinert, K ​​.; Кольбахер, О. (2008). «OpenMS - программный фреймворк с открытым исходным кодом для масс-спектрометрии». BMC Bioinformatics. 9: 163. Дои:10.1186/1471-2105-9-163. ЧВК  2311306. PMID  18366760.
  4. ^ Кольбахер, О .; Reinert, K ​​.; Gropl, C .; Lange, E .; Pfeifer, N .; Schulz-Trieglaff, O .; Штурм, М. (2007). «TOPP - конвейер протеомики OpenMS». Биоинформатика. 23 (2): e191 – e197. Дои:10.1093 / биоинформатика / btl299. PMID  17237091.
  5. ^ Штурм, М .; Кольбахер, О. (2009). «TOPPView: средство просмотра данных масс-спектрометрии с открытым исходным кодом». Журнал протеомных исследований. 8 (7): 3760–3763. Дои:10.1021 / пр900171м. PMID  19425593.
  6. ^ а б Юнкер, Дж .; Bielow, C .; Bertsch, A .; Штурм, М .; Reinert, K ​​.; Кольбахер, О. (2012). «TOPPAS: графический редактор рабочих процессов для анализа высокопроизводительных протеомных данных». Журнал протеомных исследований. 11 (7): 3914–3920. Дои:10.1021 / pr300187f. PMID  22583024.
  7. ^ Weisser, H .; Nahnsen, S .; Grossmann, J .; Nilse, L .; Quandt, A .; Brauer, H .; Штурм, М .; Kenar, E .; Кольбахер, О .; Aebersold, R .; Мальмстрем, Л. (2013). «Автоматизированный конвейер для высокопроизводительной количественной протеомики без этикеток». Журнал протеомных исследований. 12 (4): 1628–44. Дои:10.1021 / pr300992u. PMID  23391308.
  8. ^ «Выпущена OpenMS 1.10». Получено 4 июля 2013.
  9. ^ "pyopenms 1.11: указатель пакета Python". Получено 27 октября 2013.
  10. ^ «Выпущена OpenMS 1.11». Получено 27 октября 2013.
  11. ^ Röst HL, Schmitt U, Aebersold R, Malmström L (2015). «Быстрый и эффективный доступ к XML-данным для масс-спектрометрии нового поколения». PLoS ONE. 10 (4): e0125108. Дои:10.1371 / journal.pone.0125108. ЧВК  4416046. PMID  25927999.
  12. ^ Röst HL, Sachsenberg T., Aiche S, et al. (2016). «OpenMS: гибкая программная платформа с открытым исходным кодом для анализа данных масс-спектрометрии» (PDF). Методы природы. 13 (9): 741–8. Дои:10.1038 / nmeth.3959. PMID  27575624.
  13. ^ «Встреча пользователей OpenMS 1-2 марта 2010 г.». Получено 27 октября 2013.
  14. ^ «Осеннее собрание пользователей 2011». Получено 27 октября 2013.
  15. ^ «5-я встреча пользователей OpenMS - высокопроизводительное программное обеспечение для высокопроизводительной протеомики и метаболомики». Получено 4 июля 2013.
  16. ^ «6-я встреча пользователей OpenMS - высокопроизводительное программное обеспечение для высокопроизводительной протеомики и метаболомики». Получено 27 октября 2013.
  17. ^ «7-я встреча пользователей OpenMS - высокопроизводительное программное обеспечение для высокопроизводительной протеомики и метаболомики | OpenMS».
  18. ^ «8-е собрание пользователей OpenMS - высокопроизводительное программное обеспечение для высокопроизводительной протеомики и метаболомики | OpenMS». Получено 2016-03-30.
  19. ^ http://open-ms.sourceforge.net/um2016/
  20. ^ Группа Райнерт
  21. ^ Группа Кольбахера
  22. ^ «Эберсолд груп». Архивировано из оригинал на 2011-07-20. Получено 2013-07-01.
  • Штурм М., Бертч А., Гропл С., Хильдебрандт А., Хусонг Р., Ланге Е., Пфайфер Н., Шульц-Триглаф О., Церк А., Райнерт К., Кольбахер О.: OpenMS - программный фреймворк с открытым исходным кодом для масс-спектрометрии. BMC Bioinformatics 2008, 9:163.(полный текст )
  • Кольбахер О., Райнерт К., Грёпль К., Ланге Э, Пфейфер Н., Шульц-Триглаф О., Штурм М.: TOPP - конвейер протеомики OpenMS. Биоинформатика 2007, 23(2):e191-7. (полный текст )
  • 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 , Вейт Дж., Вальцер М., Войнар Д., Вольски В.Е., Шиллинг О., Чоудхари Дж. С., Мальмстрём Л., Эберсолд Р., Райнерт К., Кольбахер О. (2016). «OpenMS: гибкая программная платформа с открытым исходным кодом для анализа данных масс-спектрометрии» (PDF). Nat. Методы. 13 (9): 741–8. Дои:10.1038 / nmeth.3959. PMID  27575624.

внешняя ссылка