「単粒子解析」の版間の差分
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<br> | <br> | ||
− | <div> | + | <div>出力したROIファイルの画像</div> |
<table> | <table> | ||
<tr> | <tr> | ||
− | <td>[[画像:Input-121p-shiftr-roi.png]]</td> | + | <td><p align="Center">[[画像:Input-121p-shiftr-roi.png]]<br> |
+ | [[Media:Input-121p-shiftr.2d-0000.roi|0000.roi]]<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="left">最小<br> | ||
+ | 最大<br> | ||
+ | 平均値<br> | ||
+ | 標準偏差<br> | ||
+ | 標準誤差<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="left">-461.072 (17, 21, 0)<br> | ||
+ | 1098.8 (10, 13, 0)<br> | ||
+ | 28.9941<br> | ||
+ | 317.641<br> | ||
+ | 13.5938<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="Center">[[画像:Input-121p-shiftr-roi1.png]]<br> | ||
+ | [[Media:Input-121p-shiftr.2d-0001.roi|0001.roi]]<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="left">最小<br> | ||
+ | 最大<br> | ||
+ | 平均値<br> | ||
+ | 標準偏差<br> | ||
+ | 標準誤差<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="left">-394.013 (18, 10, 0)<br> | ||
+ | 1206.48 (14, 12, 0)<br> | ||
+ | 18.3544<br> | ||
+ | 299.042<br> | ||
+ | 12.5036<br></p> | ||
+ | </td> | ||
+ | <td><p align="Center">[[画像:Input-121p-shiftr-roi2.png]]<br> | ||
+ | [[Media:Input-121p-shiftr.2d-0002.roi|0002.roi]]<br></p> | ||
+ | </td> | ||
<td><p align="left">最小<br> | <td><p align="left">最小<br> | ||
最大<br> | 最大<br> | ||
行193: | 行225: | ||
標準誤差<br></p> | 標準誤差<br></p> | ||
</td> | </td> | ||
− | <td><p align="left">-418.302 ( | + | <td><p align="left">-418.302 (17, 6, 0)<br> |
− | 1107.53 ( | + | 1107.53 (14, 10, 0)<br> |
− | + | 20.3934<br> | |
− | + | 302.756<br> | |
− | + | 12.8861<br></p> | |
</td> | </td> | ||
</tr> | </tr> |
2014年4月3日 (木) 06:36時点における版
単粒子解析法とは、Single Particle Analysis(SPA)の日本語訳である。単粒子とは、画像中の粒子(対象)が元来、2次元的にもしくは3次元的に同じ形をしていることを仮定して、その2次元、3次元構造解析を行う画像処理法のひとつである。
2次元単粒子解析
2次元単粒子解析とは、2次元で得られている電子顕微鏡投影像を分類し、それぞれを平均し、構造の違いを論じるための解析方法を指します。
3次元単粒子解析
元々の粒子の構造が3次元的に単一であることを仮定して、2次元の粒子画像群から3次元構造を再構成する画像処理法を指します。その手順は、下記のようになります。
ROI(粒子画像の抽出)
電子顕微鏡画像の前処理
以下の流れでCTF補正を行います。
電子顕微鏡画像(2D) ↓ A: mrcImageFFT 電子顕微鏡画像(2DFFT) ↓ B: ctfDisplay 電子顕微鏡画像(2DFFT) + CTF情報(ASCII) ↓ C: mrcImageCTFCompensation CTF補正済み画像(2D)
最小 最大 |
-1066.31 (69, 47, 0) 489.111 (58, 48, 0) |
|
最小 最大 |
0.129048 (255, 128, 0) 772.6 (142, 252, 0) |
実行直後 |
> | lmax=400でトーンリングが見える |
> | Rmax=0.08で拡大表示する |
> | 谷に線を合わせる(Defoucus=27000) |
最後にInfoのSaveボタンでCTF情報ファイルを保存します。(保存した出力データ)
最小 最大 |
-461.072 (75, 56, 0) 1206.48 (16, 58, 0) |
電子顕微鏡画像から粒子画像の抽出
最小 最大 |
-461.072 (75, 56, 0) 1206.48 (16, 58, 0) |
実行直後 |
> | mrcImage InfoのMax, Minの値を、 |
> | 切り出したい範囲を囲む |
複数囲む場合はROI->MultiROIにチェック |
最小 最大 |
-461.072 (17, 21, 0) 1098.8 (10, 13, 0) |
最小 最大 |
-394.013 (18, 10, 0) 1206.48 (14, 12, 0) |
最小 最大 |
-418.302 (17, 6, 0) 1107.53 (14, 10, 0) |
参照画像の作成
参照画像の準備(mrcImageModelCreate, pdb2mrc etc.)
3次元の概形が分かっている場合
重心 最大半径 |
3.012034e-03 -4.102425e-03 7.530045e-04 3.286664e+01 |
### ### Initial model from PDB ### REFSOURCE=121p-shift DELTA=2.5 SIZE_X=64 SIZE_Y=64 SIZE_Z=64 START_X=`awk 'BEGIN { print -1*$(DELTA)*$(SIZE_X)/2}'` START_Y=`awk 'BEGIN { print -1*$(DELTA)*$(SIZE_Y)/2}'` START_Z=`awk 'BEGIN { print -1*$(DELTA)*$(SIZE_Z)/2}'`
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 22320.6 (34, 39, 32) |
3次元の概形が分からない場合
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 2 (10, 10, 1) |
3次元再構成
投影角の決定までを行うMakefileの例はこちらにありますので、目的に合わせて使用することができます。
参照画像から2次元の参照投影像のセットを生成
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 22320.6 (34, 39, 32) |
今回はファイル名のみ変更しています。
# Ref File Name INITIAL=121p-shift # # Search Area for 3D # ROTMODE=YOYS # # Search Area for 3D # ROTMODE=YOYS # Rot1 ROT1MIN=0 ROT1MAX=359 ROT1D=30 # Rot2 ROT2MIN=0 ROT2MAX=359 ROT2D=30 # Rot3 ROT3MIN=0 ROT3MAX=0 ROT3D=30
サイズ 最小 |
( 64, 64, 169) -76.7146 (32, 41, 138) |
最も類似度(相関値)の高い参照投影像の角度を粒子画像の投影角として決定
三次元像を再構成する
三次元像の分解能・質の確認
繰り返し(精密化)