MCP HubMCP Hub
Вернуться к навыкам

pyopenms

K-Dense-AI
Обновлено Today
26,534
2,743
26,534
Посмотреть на GitHub
Другоеautomationdata

О программе

PyOpenMS — это комплексная библиотека Python для работы с данными масс-спектрометрии, специально разработанная для сложных протеомных процессов, таких как детектирование признаков, идентификация пептидов и количественный анализ белков. Она поддерживает широкий спектр форматов файлов и алгоритмов для построения полных LC-MS/MS конвейеров. Для более простых задач, таких как сравнение спектров, рекомендуется использовать навык matchms.

Быстрая установка

Claude Code

Рекомендуется
Основной
npx skills add K-Dense-AI/claude-scientific-skills -a claude-code
Команда плагинаАльтернативный
/plugin add https://github.com/K-Dense-AI/claude-scientific-skills
Git клонированиеАльтернативный
git clone https://github.com/K-Dense-AI/claude-scientific-skills.git ~/.claude/skills/pyopenms

Скопируйте и вставьте эту команду в Claude Code для установки этого навыка

Документация

PyOpenMS

Overview

PyOpenMS provides Python bindings to the OpenMS library for computational mass spectrometry, enabling analysis of proteomics and metabolomics data. Use for handling mass spectrometry file formats, processing spectral data, detecting features, identifying peptides/proteins, and performing quantitative analysis.

Installation

Install using uv:

uv pip install pyopenms

Verify installation:

import pyopenms
print(pyopenms.__version__)

Core Capabilities

PyOpenMS organizes functionality into these domains:

1. File I/O and Data Formats

Handle mass spectrometry file formats and convert between representations.

Supported formats: mzML, mzXML, TraML, mzTab, FASTA, pepXML, protXML, mzIdentML, featureXML, consensusXML, idXML

Basic file reading:

import pyopenms as ms

# Read mzML file
exp = ms.MSExperiment()
ms.MzMLFile().load("data.mzML", exp)

# Access spectra
for spectrum in exp:
    mz, intensity = spectrum.get_peaks()
    print(f"Spectrum: {len(mz)} peaks")

For detailed file handling: See references/file_io.md

2. Signal Processing

Process raw spectral data with smoothing, filtering, centroiding, and normalization.

Basic spectrum processing:

# Smooth spectrum with Gaussian filter
gaussian = ms.GaussFilter()
params = gaussian.getParameters()
params.setValue("gaussian_width", 0.1)
gaussian.setParameters(params)
gaussian.filterExperiment(exp)

For algorithm details: See references/signal_processing.md

3. Feature Detection

Detect and link features across spectra and samples for quantitative analysis.

# Detect features
ff = ms.FeatureFinder()
ff.run("centroided", exp, features, params, ms.FeatureMap())

For complete workflows: See references/feature_detection.md

4. Peptide and Protein Identification

Integrate with search engines and process identification results.

Supported engines: Comet, Mascot, MSGFPlus, XTandem, OMSSA, Myrimatch

Basic identification workflow:

# Load identification data
protein_ids = []
peptide_ids = []
ms.IdXMLFile().load("identifications.idXML", protein_ids, peptide_ids)

# Apply FDR filtering
fdr = ms.FalseDiscoveryRate()
fdr.apply(peptide_ids)

For detailed workflows: See references/identification.md

5. Metabolomics Analysis

Perform untargeted metabolomics preprocessing and analysis.

Typical workflow:

  1. Load and process raw data
  2. Detect features
  3. Align retention times across samples
  4. Link features to consensus map
  5. Annotate with compound databases

For complete metabolomics workflows: See references/metabolomics.md

Data Structures

PyOpenMS uses these primary objects:

  • MSExperiment: Collection of spectra and chromatograms
  • MSSpectrum: Single mass spectrum with m/z and intensity pairs
  • MSChromatogram: Chromatographic trace
  • Feature: Detected chromatographic peak with quality metrics
  • FeatureMap: Collection of features
  • PeptideIdentification: Search results for peptides
  • ProteinIdentification: Search results for proteins

For detailed documentation: See references/data_structures.md

Common Workflows

Quick Start: Load and Explore Data

import pyopenms as ms

# Load mzML file
exp = ms.MSExperiment()
ms.MzMLFile().load("sample.mzML", exp)

# Get basic statistics
print(f"Number of spectra: {exp.getNrSpectra()}")
print(f"Number of chromatograms: {exp.getNrChromatograms()}")

# Examine first spectrum
spec = exp.getSpectrum(0)
print(f"MS level: {spec.getMSLevel()}")
print(f"Retention time: {spec.getRT()}")
mz, intensity = spec.get_peaks()
print(f"Peaks: {len(mz)}")

Parameter Management

Most algorithms use a parameter system:

# Get algorithm parameters
algo = ms.GaussFilter()
params = algo.getParameters()

# View available parameters
for param in params.keys():
    print(f"{param}: {params.getValue(param)}")

# Modify parameters
params.setValue("gaussian_width", 0.2)
algo.setParameters(params)

Export to Pandas

Convert data to pandas DataFrames for analysis:

import pyopenms as ms
import pandas as pd

# Load feature map
fm = ms.FeatureMap()
ms.FeatureXMLFile().load("features.featureXML", fm)

# Convert to DataFrame
df = fm.get_df()
print(df.head())

Integration with Other Tools

PyOpenMS integrates with:

  • Pandas: Export data to DataFrames
  • NumPy: Work with peak arrays
  • Scikit-learn: Machine learning on MS data
  • Matplotlib/Seaborn: Visualization
  • R: Via rpy2 bridge

Resources

References

  • references/file_io.md - Comprehensive file format handling
  • references/signal_processing.md - Signal processing algorithms
  • references/feature_detection.md - Feature detection and linking
  • references/identification.md - Peptide and protein identification
  • references/metabolomics.md - Metabolomics-specific workflows
  • references/data_structures.md - Core objects and data structures

GitHub репозиторий

K-Dense-AI/claude-scientific-skills
Путь: skills/pyopenms
0
agent-skillsai-scientistbioinformaticschemoinformaticsclaudeclaude-skills

Похожие навыки

llamaguard

Другое

LlamaGuard — это модель от Meta с 7–8 миллиардами параметров для модерации входных и выходных данных больших языковых моделей по шести категориям безопасности, таким как насилие и разжигание ненависти. Она обеспечивает точность 94–95% и может быть развернута с помощью vLLM, Hugging Face или Amazon SageMaker. Используйте этот навык, чтобы легко интегрировать фильтрацию контента и защитные механизмы в ваши ИИ-приложения.

Просмотреть навык

cost-optimization

Другое

Этот навык Claude помогает разработчикам оптимизировать облачные расходы за счет правильного подбора ресурсов, стратегий тегирования и анализа затрат. Он предоставляет framework для сокращения облачных расходов и внедрения управления затратами в AWS, Azure и GCP. Используйте его, когда вам нужно проанализировать расходы на инфраструктуру, оптимизировать ресурсы или уложиться в бюджетные ограничения.

Просмотреть навык

quantizing-models-bitsandbytes

Другое

Этот навык выполняет квантизацию LLM до 8-битной или 4-битной точности с использованием библиотеки bitsandbytes, обеспечивая сокращение использования памяти на 50-75% при минимальной потере точности. Он идеально подходит для запуска больших моделей при ограниченной памяти GPU или для ускорения вывода, поддерживая форматы INT8, NF4 и FP4. Навык интегрируется с HuggingFace Transformers и позволяет использовать обучение QLoRA и 8-битные оптимизаторы.

Просмотреть навык

dispatching-parallel-agents

Другое

Этот навык Claude распределяет нескольких агентов для исследования и устранения трёх и более независимых проблем параллельно. Он предназначен для сценариев с несвязанными сбоями, которые можно устранить без общего состояния или зависимостей. Ключевая возможность — параллельное решение проблем, где за каждую независимую предметную область назначается отдельный агент для максимальной эффективности.

Просмотреть навык