ForMileS: A Python Open-Source Program to Generate Molecular Structures for Tandem Mass Spectrometry Fragment Ions

Python(编程语言) 片段(逻辑) 串联质谱法 质谱法 碰撞诱导离解 分子 串联 碎片(计算) 离解(化学) 离子 化学 计算机科学 计算化学 化学物理 乙二醇 启发式 组合化学 线性规划 分子动力学 分子模型 双功能 直方图 材料科学 乙醚
作者
Vinicius Kuchenbecker,Nelson H. Morgon
出处
期刊:ACS omega [American Chemical Society]
卷期号:10 (43): 51869-51881
标识
DOI:10.1021/acsomega.5c08184
摘要

Tandem mass spectrometry is a central analytical tool in chemistry, yet the fragmentation mechanisms underlying collision-induced dissociation remain incompletely understood. A key challenge is predicting fragment ion structures while preserving the essential structural features of the precursor ion. This paper introduces ForMileS (Formation of Mass SMILES), a streamlined Python open-source workflow for generating fragment ion structures with precursor-specific constraints from tandem mass spectrometry data. ForMileS employs a simplified branch-and-bound algorithm, accepting molecular formula, charge state, exact mass, and a base scaffold in SMILES format as input, along with parameters for branching, cyclicity, and bond types, via a graphical user interface. We demonstrate its application to the three main fragments of Polypropylene Glycol Octamer (PPG8), discussing the critical role of the base molecular scaffold (BMS) in the final structure set. Relative energy calculations using Density Functional Theory confirm the presence of expected structures, highlighting the lowest energy conformers. When applied to the smallest fragment of dipropylene glycol dimethyl ether (DGDE), ForMileS reveals that only linear double-bonded or cyclic structures are plausible, with the former being energetically favored. While successfully generating plausible structures, the exhaustive combinatorial charge generation step and the unrefined branch-and-bound method limit ForMileS's performance, restricting its applicability to small molecules like C6O3H19. This highlights the importance of future performance optimization through heuristics and energetic filters.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
完美世界应助标致的静芙采纳,获得10
1秒前
1秒前
qing完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
所所应助小将采纳,获得10
2秒前
无花果应助文静的颖采纳,获得10
2秒前
科研通AI6.4应助小明采纳,获得10
2秒前
刺猬关注了科研通微信公众号
2秒前
3秒前
略略略发布了新的文献求助10
3秒前
arniu2008应助佳佳采纳,获得20
3秒前
小帅发布了新的文献求助10
3秒前
GGGirafe发布了新的文献求助10
4秒前
mm1314520发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
缥缈的映萱完成签到,获得积分10
6秒前
jane123完成签到,获得积分10
7秒前
顺顺尼完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
聂聂发布了新的文献求助10
8秒前
领导范儿应助XLL小绿绿采纳,获得10
8秒前
黑子哥发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
伶俐的老黑完成签到,获得积分20
10秒前
小张发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
liuyu发布了新的文献求助10
12秒前
Akim应助Mia采纳,获得10
12秒前
慎萌发布了新的文献求助10
13秒前
Li完成签到,获得积分10
13秒前
小帅发布了新的文献求助10
13秒前
zjjcug完成签到,获得积分20
13秒前
ck完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
Synthesis of P-Chiral Phosphine Ligands and Their Applications in Asymmetric Catalysis 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7623055
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9198393
关于积分的说明 19718659
捐赠科研通 7194384
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273134
关于科研通互助平台的介绍 2435507
邀请新用户注册赠送积分活动 2268710