Brainscape's Knowledge GenomeTM

Browse over 1 million classes created by top students, professors, publishers, and experts.


See full index

OMICS in de Biomedische Wetenschappen > HC 8 - Metabolomics: Experiment to Data > Flashcards

HC 8 - Metabolomics: Experiment to Data Flashcards

Hoorcollege 8

1
Q

Wat is een detector?

A

Een converter die een fysieke kwantiteit meet (temperatuur, druk, licht) en deze converteert in een signaal (voltage, stroom) die kan worden afgelezen door een elektronisch instrument (computer, multimeter)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Thermocouple

A

Coverteert temperatuur in een output voltage (spanning) die met een voltmeter kan worden afgelezen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Seebeck effect

A

De grootte van de voltage is afhankelijk van het verschil in temperatuur bij de junction

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Hoe werkt de sensor in de camera van de telefoon?

A

Lichtgevoelige cel (chip)
> licht omzetten naar een voltage en met een AD converter kan het naar een digitaal signaal worden omgezet als een pixel van een foto/afbeelding

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Verschil tussen CMOS en CCD sensoren / chips

A

De technologie verschilt maar het principe is hetzelfde

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Biologisch signaal naar data

A

> Biologisch signaal
- Detector
Elektrische signaal
- AD converter
digitaal signaal (binair)
- data

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Bij Sanger Sequencing is het biologische signaal …

A

Fluorescentie (bij automatische Sanger)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Sanger metingen (welke detector wordt gebruikt?)

A

Photomultiplier: deze kan een foton in een elektrisch signaal omzetten
> gelabelde nucleotidesequenties van een capillair gaan één voor één door een laser
> fluoresceren van de nucleotide
> detector
> photomultiplier (naar elektrisch signaal)
> AD converter
> digitaal signaal

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Hoe heet de techniek van meten die hoort bij NGS?

A

Roche 454 pyrosequencing

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

(skip) Roche 454 pyrosequencing materialen

A

-CCD camera: zet elektromagnetische straling (incl kleur) om in elektrisch signaal
-Er wordt een slide gebruikt met alle DNA/RNA parallel sequencing (zoals Illumina)

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

(skip) Roche 454 pyrosequencing workflow

A

-Plaatsen adapters (dsDNA) aan fragmenten DNA/RNA
-Beads waarop de fragmenten vastgezet worden
-Amplificatie DNA fragmenten (bridge)
-Laden beads op slide
-Slide in de sequencer waarin een CCD camera zit
-Inbouwen nucleotiden (1-voor-1)
-Fluorescentie en maken foto van hele slide
-Stapel van foto’s aflezen in verticale richting

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Ionendetectie met massaspectrometrie

A

Meten ionen via een detector
-Microchannel plate [convertie ion naar elektron signaal]
-Scintillator [naar foton]
-PMT: Photomultiplier tube [naar elektrisch signaal/stroom]
-AD converter [naar digitaal signaal]
-Computer: analyse

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Signal

A

Bedraagt informatie over de kwantiteit van interesse.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Noise

A

Ongewilde vreemde informatie die we niet willen en moeten weghalen
- ruis verlaagt het signaal-naar-ruis ratio
- plaatst een laag (lower) limiet op de hoeveelheid van kwantiteit die kan worden gedetecteerd (detection limit)
- verlaagt accuratie en precisie van de meting

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Wat is ruis en waarvan is het afhankelijk (inherent) bij metingen?

A

Willekeurige fluctuaties die in een signaal voorkomen en die inherent zijn in de combinatie van instrument en methode (daarvan is het afhankelijk)
> verwijderen

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Ruisbronnen extern

A

Externe bronnen
- Omgevingsruis
- Temperatuur, power lines, zelfs menselijke activiteit

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Ruisbronnen in proteomics

A

-Chemische ruis
-Elektronische ruis
-Foton ruis
-Neutrale ruis: neutrale Heliumionen op de detector

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Wat is MALDI?

A

Bij MALDI (ionisatiemethode) worden moleculen op een matrix geladen (een compound die de formatie van ionen promoot) en bij bestraling met een laser excitatie en lading meegeven aan de moleculen en er wordt per pixel gemeten waardoor je spatiale info krijgt.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Wat is het matrix effect bij MALDI? En wat is de chemische ruis?

A

Bij MALDI:
>De chemische of fysieke matrix waarin het analyte ligt kan een verandering in de gemeten signaal voor het target analyte veroorzaken (zonder zelf te ioniseren)
> chemische ruis komt van de chemische compounds in de matrix die als ionen meekomen en worden gedetecteerd (niet de target analyte zelf)

20
Q

Wat gebeurt er met signaal+ruis bij het matrix effect?

A

Die kan lager of hoger worden, verlagen accuracy

21
Q

Wat gebeurt er met de signaal+ruis met chemische ruis?

A

Die wordt altijd hoger (je meet additionele ongewilde ionen) en verlaging van precisie en accuracy.

22
Q

Verschil EIC bij chemische ruis en enkel elektronische ruis

A

-Chemische ruis: overal ruis golven
-Elektronische ruis: alleen de order van magnitude is lager bij de piek.

23
Q

Colors of noise (power spectra): white noise

A

-White noise (Gaussian noise): equal intensity per Hz

24
Q

Hoe ziet de verdeling vande deviatie van de Gaussian noise eruit?

A

Als een normale verdeling. Piek bij het gemiddelde en daaromheen symmetrisch de standaarddeviatie (sd) en 2sd aan beide kanten.

25
Q

Op welk niveau moet ruis worden weggehaald?

A

Op het niveau van het elektrische signaal (interference)

26
Q

Welke interference/ruis komt altijd voor in de data van de metingen?

A

Elektrische ruis

27
Q

Waarom is het proces van ruisreductie meestal onzichtbaar voor jou?

A

Omdat het vaak in de achtergrond gebeurt door de hardware van de metingapperatuur of door de software
> soms handmatig toepassen methoden

28
Q

Wat kan een software noise filter maken van de signal+noise

A

signal+less noise

29
Q

Signal-to-noise ratio formula

A

S / N = GEMs/SDn
GEMs: gemiddelde signaal
SDn: sd van noise

30
Q

Hogere SNR (signal-to-noise) betekent

A

Zuiverder signaal en hogere resolutie

31
Q

Bij ruisreductie wil je de SNR ….

A

verhogen

32
Q

Wat is het gevolg van een verlaging van SNR door ruis

A

-Relatieve error van de metingen wordt groter
-Ruis zorgt voor een detectielimiet

33
Q

Wat is het detectielimiet?

A

: laagste kwaliteit van een substantie die kan worden onderscheiden van de absentie van de substantie)

34
Q

Als je een gemiddelde neemt over een bepaald tijdsinterval van signal+noise, wat is dit dan bij Gaussian Noise over een signaal?

A

0 > ruis weg, maar je doet dan ook iets met het signaal > piekvervorming

35
Q

Wat is een moving average filter

A

Je neemt een gebiedje van wat je omvat binnen het filter en laat het lopen over de intensiteitswaardes en telkens vervang je het middelste punt van de window voor het gemiddelde binnen de window.
> als je window lengte 5 is, vallen de eerste twee waarden dus weg
> smoothing

36
Q

Resultaat van smoothing via moving average

A

Bepalen van de peak maximum met meer precisie.

37
Q

Wat zijn de gewichten van elk datapunt binnen de window bij standaar moving average?

A

1.0, een unweighted moving average

38
Q

Wat is de formule voor weigthed average en unweighted

A

Unweighted (window 5)
x(i-2)+x(i-1)+x(i)+x(i+1)+x(i+2) / 5
Weighted
w(j-2)x(i-2)+w(j-1)x(i-1)+w(j)x(i)+w(j+1)x(i+1)+w(j+2)x(i+2) / sum(j)

39
Q

Weighted moving average bij smoothing

A

-Middelste punten wegen zwaarder want de buitenste punten hebben minder te maken met het middelste punt en geven daardoor een lager gewicht dan de meer centrale punten van de window > meer smoothing

40
Q

Wat gebeurt er bij een te grote window size voor de moving average filter?

A

Een piekvervorming > te lage piek en veels te wijd voor het signaal

41
Q

Wat gebeurt er bij een te grote window size bij het weighted moving average filter?

A

Meer noise en een lagere piek, maar al beter dan de normal moving average

42
Q

Savitzky-Golay gewichten

A

Gewichten voor een moving weighted average. Er zijn verschillende soorten die zijn op basis van de beste curve vinden aan de data en de gewichten corresponderen aan een lijn fitten door de datapunten in het window
-Eentje voor goede smoothing
-eentje voor bepaling 1e afgeleide
-eentje voor bepaling 2e afgeleide

43
Q

Wat heb je aan de tweede afgeleide?

A

Het minimum (grote piek) is het maximum, op de nulpunten
Als de 2e afgeleide <0 dan is er een maximum tot bij de top waar de piek zit
Bij de accelaratie is nul aan de zijkanten van de verhogingen van accelaratie zijn de uiteinden van de piek.

44
Q

Wat gebeurt er met de ruis van de metingen in de afgeleiden?

A

Het wordt groter

45
Q

Savitzky-Golay gewichten window grootte en ruisreductie

A

Hoe groter de window, hoe meer ruisreductie en hoe meer piekvervorming

46
Q

SG gewichten voor MS-data

A

-Pieken met ruis wil je detecteren en je verwijdert de ruis
-Berekenen 1e en 2e afgeleide voor het bepalen waar de piek begint en eindigt.

OMICS in de Biomedische Wetenschappen (13 decks)

Brainscape helps you reach your goals faster, through stronger study habits.
© 2024 Bold Learning Solutions. Terms and Conditions