质量评估与数据清洗

依据现有公开教程和 tidymassshiny 1.0.0 公开源码整理,核对日期:2026-09-23。

图解:本章操作路线

明确清洗顺序。步骤编号表示阅读顺序;此图为流程示意。
明确清洗顺序。步骤编号表示阅读顺序;此图为流程示意。 查看原图 ↗

任何修改前先生成概览,记录缺失率条件和排除样本,再进行填补和标准化。保存中间对象,使后续分析能够返回正确输入,避免重复不明来源的操作。

生成概览

进入 Overview,点击 START。检查 m/z–RT 分布、按样品/feature 的缺失值、QC RSD、强度分布、PCA 和样品相关性,按分组、批次或进样顺序着色,并保存图与设置。

QC RSD 描述合适定量 QC 中的技术重复性;矩阵总强度不自动等于原始 TIC。发现可疑样品后,结合采集记录调查再决定是否删除。

过滤噪声 feature

设置 QC 和生物学组的缺失阈值,运行后检查保留的 feature 数和缺失分布。旧教程中的 QC 20%、组内 50% 是可调整示例,不是通用阈值。没有定量 QC 时不要启用相应过滤条件,并确认当前模块如何组合各组条件。

审查异常样品

先生成缺失值与 PCA 图。By tidymass 提供缺失率、PC SD、PC MAD、距离等策略;By myself 可明确选择。核对样品 ID 和实验原因后执行删除,保存原对象和排除记录。

缺失值填补

选择方法并查看参数。kNN 使用邻居数和行列缺失控制;随机森林使用迭代与树数;PPCA 使用主成分数和收敛设置。kNN 的 maxp 对应底层算法的最大分块大小,并非比例。界面提供随机种子时应记录。

点击 START 并等待结束,检查处理范围是否正确。完全没有有效观测的 feature 不应通过填补伪装成可靠定量结果。

归一化与整合

按实验选择方法。SVR、LOESS 依赖合适 QC 与采集信息;PQN、median、mean、total 为样品级方法。检查 keep_scale、optimization、参考值和线程等选项,点击 Start analysis,随后 Show plot 比较前后表现。

批次处理与归一化分别记录。任何归一化都不能挽救生物学组与批次完全混杂的设计。分别拟合的 PCA 也不能当成同一个固定坐标系比较。

保存清洗对象和诊断图,再进入注释或统计。

原教程及操作截图

看图操作:阅读概览面板

阅读概览面板。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。
阅读概览面板。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。 查看原图 ↗
  1. 点击 Start 生成概览,各面板保持一致的 Positive 或 Negative 模式。
  2. 左上为 m/z–RT 密度,右上为缺失矩阵,下方为样本和特征缺失情况;各图回答不同的质量问题。
  3. 结合采集记录调查异常样本,实施排除前先下载清洗前图形。

看图操作:过滤噪声特征

过滤噪声特征。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。
过滤噪声特征。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。 查看原图 ↗
  1. 仅在有合适定量 QC 时设置 QC 缺失率阈值,并选择生物学分组列。
  2. 设置组内缺失率阈值后点击 Start。图中 20%/50% 是示例,并非统一标准。
  3. 在 Status 检查更新后的对象维度,用 Show plot 查看所选样本类型,保存保留特征列表及条件。

看图操作:设置缺失值填补

设置缺失值填补。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。
设置缺失值填补。图片来自已发布的 TidyMassShiny 教程;不同部署的界面细节可能有差异。 查看原图 ↗
  1. 先选择方法。图中为 kNN,并展示 k、rowmax、colmax、maxp 与随机种子。
  2. k 应结合可用数据选择;rowmax/colmax 控制允许的缺失情况,maxp 是块大小参数,不是缺失比例。
  3. 运行后查看强度表和 Status 历史,对比前后缺失数;仍有 NA 时应调查原因,而不是静默丢弃。
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