Использована технология UHPLC-QE-Orbitrap MS в сочетании с сетевым анализом и химической метрией для создания системной характеристики и прогностической модели клинических фенотипов дефицита кобаламина C (cblC) с целью попытки раскрыть их сложность. На основе нецелевого метаболомного профиля крови, полученного с использованием UHPLC-QE-Orbitrap MS в положительном и отрицательном режимах, использован сетевой алгоритм на основе данных Connect the Dots (CTD) для быстрого поиска сильно связанных нарушенных метаболитов, а алгоритмы химической метрии изучали сложные мелкие изменения между группами. Исследования двух клинических фенотипов (эпилепсии и метаболического синдрома) показали, что подмножество нарушенных метаболитов, идентифицированных алгоритмом CTD, демонстрирует высокую специфичность к клиническим фенотипам, а вовлеченные обогащенные пути тесно связаны с патогенезом эпилепсии и метаболического синдрома. Кроме того, алгоритм CTD способен измерять ковариационную информацию между высокосвязанными нарушенными метаболитами, конструируя основные болезни модули для системного описания сложных патогенетических механизмов эпилепсии и метаболического синдрома. Используя выявленные нарушенные метаболиты в качестве набора признаков, средние значения площади под ROC-кривой при прогнозировании с использованием 5-кратной кросс-проверки, метода частичных наименьших квадратов, опорных векторов и случайного леса составили 0.849, 0.897 и 0.909 (эпилепсия), 0.889, 0.931 и 0.921 (метаболический синдром), соответственно, средние значения коэффициента корреляции Мэтью составили 0.667, 0.668 и 0.723 (эпилепсия), 0.686, 0.696 и 0.787 (метаболический синдром). Полученные результаты демонстрируют эффективность предложенного вычислительного подхода в раскрытии клинической фенотипической сложности дефицита cblC и в разработке индивидуальных диагностических стратегий.

дефицит кобаламина C;системная характеристика и прогноз клинических фенотипов;UHPLC-QE-Orbitrap MS;сетевой алгоритм CTD;алгоритмы химической метрии;персонализированная диагностика