「単粒子解析」の版間の差分
(→実行例5(データ数を増やした場合)) |
(→実行例6(元PDBファイルを使用)) |
||
行1,987: | 行1,987: | ||
0.062500 0.079261 653 | 0.062500 0.079261 653 | ||
</pre> | </pre> | ||
+ | <div>出力結果よりこのデータの分解能は40[Å]であるといえます。</div> | ||
<br> | <br> | ||
2014年6月2日 (月) 11:37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。
目次
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。
クラスター解析
複数の電子顕微鏡画像についてデータが近いもの同士でグループ分けしていき、階層構造を作成して画像を分類します。さらに分類した画像同士の平均画像を作成することにより、SN比を上げることができます。平均画像は主に角度決定するときの参照ファイル、あるいは粒子の動きを観察するための画像として使用します。
実行例1
前処理として以下のコマンドを使用します。
mrcImagePad
mrcImageLowPassFilter
mrcImageShrink
mrcImageClusterAnalysisを使ってクラスター解析を行います。
1 0 40 40 99.2851 2 0 40 40 90.0657 2 1 40 40 75.2851 3 0 40 40 82.6412 3 1 40 40 87.9777 -中略- 3 2 3 2 442.652 1 0 3 0 373.403 2 0 3 0 630.906 2 1 3 0 349.983 1 0 2 1 562.309
clusterShowを使って、解析結果をファイルリストで出力します。
121p-shift-rot000.mrc-rot000.pad 0 590.000000 83.277847 121p-shift-rot000.mrc-rot090.pad 3 580.000000 83.277847 121p-shift-rot000.mrc-rot030.pad 1 570.000000 87.326599 121p-shift-rot000.mrc-rot060.pad 2 560.000000 87.326599 121p-shift-rot000.mrc-rot120.pad 4 550.000000 79.850204 -中略- 121p-shift-rot045.mrc-rot000.pad 10 240.000000 80.898613 121p-shift-rot045.mrc-rot270.pad 19 230.000000 80.898613 121p-shift-rot045.mrc-rot060.pad 12 220.000000 80.506714 121p-shift-rot045.mrc-rot240.pad 18 210.000000 78.504913 121p-shift-rot045.mrc-rot030.pad 11 200.000000 68.052155
121p-shift-rot000.mrc-rot000.pad.avg 0 590.000000 83.277847 0 0 121p-shift-rot000.mrc-rot090.pad.avg 3 580.000000 83.277847 0 0 121p-shift-rot000.mrc-rot030.pad.avg 1 570.000000 87.326599 0 0 121p-shift-rot000.mrc-rot060.pad.avg 2 560.000000 87.326599 0 0 121p-shift-rot000.mrc-rot120.pad.avg 4 550.000000 79.850204 0 0 -中略- 121p-shift-rot045.mrc-rot000.pad.avg 10 240.000000 80.898613 0 0 121p-shift-rot045.mrc-rot270.pad.avg 19 230.000000 80.898613 0 0 121p-shift-rot045.mrc-rot060.pad.avg 12 220.000000 80.506714 0 0 121p-shift-rot045.mrc-rot240.pad.avg 18 210.000000 78.504913 0 0 121p-shift-rot045.mrc-rot030.pad.avg 11 200.000000 68.052155 0 0
mrcImageMontageCreateを使って、ソート順に表示します。
-OL |
こちらのMakefileを使って、以下のコマンドを入力するとこれまでの一連のコマンドが実行できます。
make Init make ALLROIS make Pad make Log make LogPS
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
CTF補正
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) |
ローパスフィルタ
実行例1
最小 最大 |
-357.864 (132, 55, 0) 636.92 (226, 152, 0) |
最小 最大 |
-141.562 (111, 125, 0) 324.213 (233, 153, 0) |
実行例2
最小 最大 |
37 (55, 59, 0) 77 (56, 46, 0) |
最小 最大 |
49.2681 (55, 59, 0) 68.8195 (29, 35, 0) |
スムージング
最小 最大 |
37 (55, 59, 0) 77 (56, 46, 0) |
最小 最大 |
52 (56, 60, 0) 69 (29, 34, 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
ROIファイル(.roi)および参照画像(.ref3d)がある場合はこちらのMakefileにて、make Allと入力すれば、3次元再構成を1ターン分行い、3次元再構成されたファイル(.3d)が作成されます。
参照画像から2次元の参照投影像のセットを生成
メルカトル図法
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 nRot1=6 # Rot2 ROT2MIN=0 ROT2MAX=359 ROT2D=30 nRot2=6 # Rot3 ROT3MIN=0 ROT3MAX=0 ROT3D=30 nRot3=1
サイズ 最小 |
( 64, 64, 169) -76.7146 (32, 41, 138) |
モルワイデ図法
.ref3d.ref2d: #mrc3Dto2D -i $(TARGET).ref3d -o $(TARGET).ref2d -EulerMode $(ROTMODE) -InterpolationMode 2 -Rot2 $(ROT2MIN) $(ROT2MAX) $(ROT2D) -Rot1 $(ROT1MIN) $(ROT1MAX) $(ROT1D) -Rot3 $(ROT3MIN) $(ROT3MAX) $(ROT3D) -m 0 mrc3Dto2D -i $(TARGET).ref3d -o $(TARGET).ref2d -EulerMode $(ROTMODE) -InterpolationMode 2 -Rot2 $(ROT2MIN) $(ROT2MAX) $(ROT2D) -Rot1 $(ROT1MIN) $(ROT1MAX) $(ROT1D) -Rot3 $(ROT3MIN) $(ROT3MAX) $(ROT3D) -m 1
サイズ 最小 |
( 64, 64, 99) -96.877 (33, 22, 81) |
粒子画像の再調整
窓関数を掛ける
最小 最大 |
-461.072 (17, 21, 0) 1098.8 (10, 13, 0) |
最小 最大 |
-461.072 (17, 21, 0) 1098.8 (10, 13, 0) |
パディング
最小 最大 |
-461.072 (17, 21, 0) 1098.8 (10, 13, 0) |
最小 最大 |
-510.77 (39, 40, 0) 1049.1 (32, 32, 0) |
# Pad size for 2D PAD_W=64 PAD_H=64
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
最小 最大 |
-510.77 (39, 40, 0) 1049.1 (32, 32, 0) |
サイズ 最小 |
( 64, 64, 169) -76.7146 (32, 41, 138) |
# For 2D STEP=12 ROTMIN=0 ROTMAX=359 nROT=`echo "" | awk 'BEGIN {printf 360 / $(STEP)}'`
0: YOYS 0.000000 0.000000 0.000000 : 1737.870605 theta 179.499994 at 2.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.000000 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.689801 1: YOYS 0.000000 30.000001 0.000000 : 1731.543091 theta 284.208488 at 1.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.083333 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.695427 2: YOYS 0.000000 60.000002 0.000000 : 3307.848633 theta 281.216811 at 1.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.166667 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.797129 3: YOYS 0.000000 90.000003 0.000000 : 1742.967407 theta 26.925002 at 0.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.250000 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.711250 4: YOYS 0.000000 120.000003 0.000000 : 1774.003418 theta 29.916669 at 0.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.333333 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.706876 -中略- 164: YOYS 360.000010 240.000007 0.000000 : 1713.460815 theta 89.749970 at 1.000000 63.000000 onMap 0.000000 0.666667 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.691559 165: YOYS 360.000010 270.000001 0.000000 : 1856.687744 theta 239.333326 at 0.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.750000 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.723829 166: YOYS 360.000010 299.999995 0.000000 : 1759.510742 theta 236.341675 at 0.000000 1.000000 onMap 0.000000 0.833333 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.720541 167: YOYS 360.000010 329.999989 0.000000 : 1599.635254 theta 299.166657 at 63.000000 0.000000 onMap 0.000000 0.916667 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.689916 168: YOYS 360.000010 360.000010 0.000000 : 1737.870850 theta 179.499994 at 2.000000 1.000000 onMap 0.000000 1.000000 Input-121p-shiftr.2d-0000.pad Cor 0.689801
最小 最大 |
-447.493 (25, 39, 0) 1062.05 (35, 31, 0) |
Input-121p-shiftr.2d-0000.fit YOYS 360.000010 60.000002 0.000000 3307.848633
121p-shift-noise-0-120-0.fit YOYS 0.000000 120.000003 0.000000 2823731.500000 121p-shift-noise-0-180-0.fit YOYS 0.000000 180.000005 0.000000 2663069.500000 121p-shift-noise-0-0-0.fit YOYS 0.000000 360.000010 0.000000 2594591.000000 121p-shift-noise-0-240-0.fit YOYS 0.000000 240.000007 0.000000 2708659.750000 121p-shift-noise-0-60-0.fit YOYS 0.000000 60.000002 0.000000 2704966.750000 121p-shift-noise-0-300-0.fit YOYS 0.000000 299.999995 0.000000 2807886.500000 121p-shift-noise-120-0-0.fit YOYS 120.000003 0.000000 0.000000 2935737.500000 -中略- 121p-shift-noise-300-240-0.fit YOYS 299.999995 240.000007 0.000000 2922086.000000 121p-shift-noise-60-0-0.fit YOYS 60.000002 0.000000 0.000000 2554428.000000 121p-shift-noise-60-120-0.fit YOYS 60.000002 120.000003 0.000000 2777184.000000 121p-shift-noise-60-180-0.fit YOYS 60.000002 180.000005 0.000000 2574856.750000 121p-shift-noise-60-60-0.fit YOYS 60.000002 60.000002 0.000000 2717428.500000 121p-shift-noise-60-300-0.fit YOYS 60.000002 299.999995 0.000000 2771646.500000 121p-shift-noise-60-240-0.fit YOYS 60.000002 240.000007 0.000000 2691474.000000
3次元像を再構成する
作成例1
121p-shift-noise-0-120-0.fit YOYS 0.000000 120.000003 0.000000 2823731.500000 121p-shift-noise-0-180-0.fit YOYS 0.000000 180.000005 0.000000 2663069.500000 121p-shift-noise-0-0-0.fit YOYS 0.000000 360.000010 0.000000 2594591.000000 121p-shift-noise-0-240-0.fit YOYS 0.000000 240.000007 0.000000 2708659.750000 121p-shift-noise-0-60-0.fit YOYS 0.000000 60.000002 0.000000 2704966.750000 121p-shift-noise-0-300-0.fit YOYS 0.000000 299.999995 0.000000 2807886.500000 121p-shift-noise-120-0-0.fit YOYS 120.000003 0.000000 0.000000 2935737.500000 -中略- 121p-shift-noise-300-240-0.fit YOYS 299.999995 240.000007 0.000000 2922086.000000 121p-shift-noise-60-0-0.fit YOYS 60.000002 0.000000 0.000000 2554428.000000 121p-shift-noise-60-120-0.fit YOYS 60.000002 120.000003 0.000000 2777184.000000 121p-shift-noise-60-180-0.fit YOYS 60.000002 180.000005 0.000000 2574856.750000 121p-shift-noise-60-60-0.fit YOYS 60.000002 60.000002 0.000000 2717428.500000 121p-shift-noise-60-300-0.fit YOYS 60.000002 299.999995 0.000000 2771646.500000 121p-shift-noise-60-240-0.fit YOYS 60.000002 240.000007 0.000000 2691474.000000
最小 最大 |
-6849.61 (11, 31, 32) 9844.57 (33, 28, 30) |
今回は入力ファイルの角度刻みが各60°ずつですので、90°回転した方向からはぼやけてしまっています。
作成例2 (テストデータ数を変更して実行)
TestDataNoise:: @for (( rot1 = $(ROT1MIN); rot1 <= $(ROT1MAX); rot1 += $(ROT1D) )) \ do \ for (( rot2 = $(ROT2MIN); rot2 <= $(ROT2MAX); rot2 += $(ROT2D) )) \
make First make TestDataNoise make All
最小 最大 |
-3203.31 (28, 28, 37) 13153.5 (31, 31, 28) |
作成例3 (角度刻み幅を変更して実行)
ROT1D=15 nRot1=24 ROT2D=15 nRot2=24 STEP=24
最小 最大 |
-2955.91 (27, 32, 39) 12347.2 (31, 31, 28) |
作成例4 (PDBファイルを変更し、作成例1と同様に実行)
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 3398.12 (23, 55, 41) |
### Initial model from PDB ### REFSOURCE=1VOM # Target structure name TARGET=1VOM # Pad size for 2D PAD_W=100 PAD_H=100
最小 最大 |
-1193.06 (38, 0, 34) 1730.23 (38, 41, 72) |
作成例5 (作成例4からテストデータを増やして実行)
TestDataNoise:: @for (( rot1 = $(ROT1MIN); rot1 <= $(ROT1MAX); rot1 += $(ROT1D) )) \ do \ for (( rot2 = $(ROT2MIN); rot2 <= $(ROT2MAX); rot2 += $(ROT2D) )) \
最小 最大 |
-1196.97 (37, 0, 41) 2064.29 (37, 38, 29) |
作成例6 (ラドン変換)
コマンド
make IN_3D_LIST make sino make 3DRadon
最小 最大 |
-254462 (63, 57, 63) 4.17039e+06 (31, 32, 32) |
作成例7 (ラドン変換2)
.3dradon.3d: # mrcImageInverseRadonTransform -i $*.3dradon -o $*.3d -bpm $(RBP_MODE); mrcImageInverseRadonTransform -i $*.3dradon -o $*.3d -bpm $(RBP_MODE) -bpm 4 -Rmin 0.0 -Rmax 0.025;
最小 最大 |
-132085 (36, 32, 24) 313263 (35, 32, 33) |
3次元像の分解能・質の確認
フーリエシェル相関
実行例1
最小 最大 |
-2284.26 (21, 34, 32) 7073.81 (32, 31, 28) |
最小 最大 |
-2821.77 (48, 2, 26) 7828.59 (31, 31, 31) |
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.989451 13 0.012500 0.765751 37 0.018750 0.724093 57 0.025000 0.509790 121 0.031250 0.595041 189 0.037500 0.249055 245 0.043750 0.201907 321 0.050000 0.450095 405 0.056250 0.290857 605 0.062500 0.398243 653 0.068750 0.354419 765 0.075000 0.348684 941 0.081250 0.386710 1133 0.087500 0.394123 1293 0.093750 0.334787 1353 0.100000 0.350660 1725 -中略- 0.325000 0.167641 122 0.331250 0.169556 102 0.337500 -0.013454 38 0.343750 -0.560236 6
0.000000 1.000000 1 0.012500 0.822323 58 0.025000 0.679142 223 0.037500 0.320513 478 0.050000 0.326283 866 0.062500 0.372212 1333 0.075000 0.363840 1851 0.087500 0.378167 2602 0.100000 0.350047 3237 -中略- 0.325000 0.124741 280 0.337500 -0.036125 84 0.350000 -1.000000 1
実行例2(ノイズ無しのデータ)
最小 最大 |
-2268.94 (61, 28, 16) 7168.45 (32, 31, 28) |
最小 最大 |
-2686.55 (48, 2, 26) 7439.83 (31, 31, 31) |
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.990356 13 0.012500 0.764878 37 0.018750 0.726560 57 0.025000 0.510301 121 0.031250 0.594142 189 0.037500 0.250462 245 0.043750 0.217542 321 0.050000 0.463959 405 0.056250 0.311018 605 0.062500 0.445881 653 0.068750 0.379366 765 0.075000 0.371647 941 0.081250 0.417536 1133 0.087500 0.431795 1293 0.093750 0.421246 1353 0.100000 0.408097 1725 -中略- 0.325000 0.053261 122 0.331250 0.047103 102 0.337500 0.183973 38 0.343750 -0.178682 6
実行例3(サイズ変更)
最小 最大 |
-2063.55 (32, 26, 21) 7073.81 (20, 19, 16) |
最小 最大 |
-2348.84 (32, 11, 14) 7828.59 (19, 19, 19) |
0.000000 1.000000 1 0.010000 0.950381 13 0.020000 0.915184 37 0.030000 0.579132 57 0.040000 0.542596 121 0.050000 0.554290 189 0.060000 0.483626 245 0.070000 0.570390 321 0.080000 0.546605 405 0.090000 0.502031 605 0.100000 0.513241 653 0.110000 0.510585 765 0.120000 0.506603 941 0.130000 0.463857 1133 0.140000 0.433665 1293 0.150000 0.379408 1353 0.160000 0.261836 1725 0.170000 0.272471 1917 0.180000 0.220786 2141 0.190000 0.095691 2237 0.200000 0.135210 2495 -中略- 0.320000 -0.052608 107 0.330000 -0.287293 33 0.340000 -0.261199 10 0.350000 -1.000000 1
もしくは0.12[1/Å]までとして、分解能を8.3[Å]と考えられます。
実行例4(組み合わせを変更)
最小 最大 |
-2123.89 (37, 39, 32) 7304.58 (32, 31, 28) |
最小 最大 |
-2084.54 (41, 30, 30) 7772.35 (31, 31, 31) |
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.999612 13 0.012500 0.999746 37 0.018750 0.999239 57 0.025000 0.997605 121 0.031250 0.994594 189 0.037500 0.978055 245 0.043750 0.965901 321 0.050000 0.965457 405 0.056250 0.934140 605 0.062500 0.905267 653 0.068750 0.888274 765 0.075000 0.900884 941 0.081250 0.897323 1133 0.087500 0.834834 1293 0.093750 0.807904 1353 0.100000 0.761212 1725 0.106250 0.726165 1917 0.112500 0.697379 2141 0.118750 0.653729 2237 0.125000 0.625764 2573 0.131250 0.574149 2929 0.137500 0.541115 3061 0.143750 0.554302 3373 0.150000 0.512534 3637 0.156250 0.521077 4101 0.162500 0.539936 4385 0.168750 0.494051 4613 0.175000 0.466709 5073 0.181250 0.461219 5361 0.187500 0.453959 5713 0.193750 0.056334 6169 0.200000 0.022271 6285 -中略- 0.318750 -0.010797 242 0.325000 -0.038431 122 0.331250 -0.042839 102 0.337500 0.150436 38 0.343750 0.229217 6
上記の組み合わせでは出来上がった3次元像同士がかなり近いものであることが分かります。
実行例5(ノイズ無しのデータ2)
最小 最大 |
-1987.69 (33, 16, 32) 7384.87 (38, 33, 33) |
最小 最大 |
-1987.97 (33, 16, 32) 7382.54 (38, 33, 33) |
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.999993 13 0.012500 0.999988 37 0.018750 0.999935 57 0.025000 0.999881 121 0.031250 0.999710 189 0.037500 0.999213 245 0.043750 0.999239 321 0.050000 0.999609 405 0.056250 0.999581 605 0.062500 0.999644 653 0.068750 0.999753 765 0.075000 0.999802 941 0.081250 0.999861 1133 0.087500 0.999876 1293 0.093750 0.999912 1353 0.100000 0.999920 1725 0.106250 0.999922 1917 0.112500 0.999956 2141 0.118750 0.999893 2237 0.125000 0.999881 2573 0.131250 0.999857 2929 0.137500 0.999872 3061 0.143750 0.999881 3373 0.150000 0.999928 3637 0.156250 0.999965 4101 0.162500 0.999961 4385 0.168750 0.999995 4613 0.175000 0.999998 5073 0.181250 0.999998 5361 0.187500 0.999988 5713 0.193750 0.107706 6169 0.200000 -0.020195 6285 -中略- 0.325000 0.046650 122 0.331250 0.047681 102 0.337500 -0.032594 38 0.343750 -0.495508 6
実行例5(データ数を増やした場合)
最小 最大 |
-2997.82 (8, 12, 19) 12023.9 (31, 31, 28) |
最小 最大 |
-3052.44 (34, 34, 25) 11672.4 (31, 31, 28) |
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.999177 13 0.012500 0.988864 37 0.018750 0.984902 57 0.025000 0.953270 121 0.031250 0.942360 189 0.037500 0.907998 245 0.043750 0.893182 321 0.050000 0.919577 405 0.056250 0.822941 605 0.062500 0.820877 653 0.068750 0.797056 765 0.075000 0.788068 941 0.081250 0.765067 1133 0.087500 0.703449 1293 0.093750 0.683254 1353 0.100000 0.655836 1725 0.106250 0.666758 1917 0.112500 0.610469 2141 0.118750 0.607556 2237 0.125000 0.572677 2573 0.131250 0.549092 2929 0.137500 0.507201 3061 0.143750 0.467578 3373 0.150000 0.435820 3637 0.156250 0.471540 4101 0.162500 0.471371 4385 0.168750 0.505103 4613 0.175000 0.456427 5073 0.181250 0.460768 5361 0.187500 0.453957 5713 0.193750 0.494946 6169 0.200000 0.030314 6285 0.206250 0.007321 6468 -中略- 0.325000 0.082301 122 0.331250 -0.089649 102 0.337500 -0.450711 38 0.343750 0.206614 6
実行例6(元PDBファイルを使用)
mrcImageNoiseAdd -i 121p-shift.ref3d -o Input1.3d -NS 1 mrcImageNoiseAdd -i 121p-shift.ref3d -o Input2.3d -NS 1 mrcImageFourierShellCorrelation -i1 Input1.3d -i2 Input2.3d
0.000000 1.000000 1 0.006250 0.968859 13 0.012500 0.945843 37 0.018750 0.893456 57 0.025000 0.718383 121 0.031250 0.338452 189 0.037500 0.220720 245 0.043750 0.173959 321 0.050000 0.220791 405 0.056250 0.067855 605 0.062500 0.079261 653
FOMの計算
実行例1
|
最小 最大 |
0 (58, 11, 1) 20560.1 (33, 63, 1) |
|
最小 最大 |
0 (58, 7, 1) 20155.7 (34, 63, 62) |
##Sector index 0/ 1 0.00 90.00 90.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 0.8941 12 4.0774e+03 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 0.7619 28 2.0580e+03 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 0.7323 72 5.9033e+02 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.6918 100 3.3402e+03 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 nan 180 1.6649e+03 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 nan 256 8.5474e+02 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 0.5614 268 2.7986e+02 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.5787 456 6.8568e+02 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.5522 568 5.4674e+02 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 0.5323 648 1.3708e+03 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 nan 796 1.2311e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 nan 888 1.9878e+03 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 nan 1144 1.9348e+03 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 nan 1264 1.7693e+03 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 nan 1452 1.1612e+04 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 nan 1648 6.6062e+03 1.0000e+00
##Sector index 0/ 10 0.00 9.00 9.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 0.8481 8 4.0774e+03 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 0.7752 12 2.0580e+03 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 0.7818 20 5.9033e+02 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.7985 24 3.3402e+03 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 0.7897 36 1.6649e+03 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 0.6968 36 8.5474e+02 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 0.5382 56 2.7986e+02 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.5894 112 6.8568e+02 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.5804 120 5.4674e+02 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 0.5048 128 1.3708e+03 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 0.5019 136 1.2311e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 0.4911 136 1.9878e+03 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 nan 196 1.9348e+03 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 0.4858 256 1.7693e+03 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 nan 292 1.1612e+04 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 0.4133 308 6.6062e+03 1.0000e+00 ##Sector index 1/ 10 9.00 18.00 9.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 nan 0 4.0774e+03 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 nan 0 2.0580e+03 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 nan 0 5.9033e+02 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.6162 16 3.3402e+03 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 0.5398 28 1.6649e+03 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 nan 44 8.5474e+02 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 0.4508 32 2.7986e+02 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.5026 52 6.8568e+02 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.3898 60 5.4674e+02 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 0.4684 72 1.3708e+03 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 0.3570 144 1.2311e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 nan 144 1.9878e+03 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 0.4424 160 1.9348e+03 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 0.3660 168 1.7693e+03 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 0.3963 192 1.1612e+04 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 nan 196 6.6062e+03 1.0000e+00 -中略- ##Sector index 9/ 10 81.00 90.00 9.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 0.9862 4 4.0774e+03 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 0.7461 4 2.0580e+03 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 0.4934 4 5.9033e+02 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.5137 4 3.3402e+03 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 0.6247 4 1.6649e+03 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 0.9217 4 8.5474e+02 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 nan 0 2.7986e+02 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.6773 16 6.8568e+02 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.6278 12 5.4674e+02 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 0.5626 16 1.3708e+03 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 0.5592 16 1.2311e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 0.5569 16 1.9878e+03 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 0.4102 16 1.9348e+03 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 0.5416 20 1.7693e+03 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 0.4489 28 1.1612e+04 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 0.2845 32 6.6062e+03 1.0000e+00
実行例2(ノイズ無しデータ)
|
最小 最大 |
0 (56, 51, 0) 20588.5 (33, 63, 1) |
|
最小 最大 |
0 (39, 53, 1) 20086.5 (34, 63, 62) |
##Sector index 0/ 1 0.00 90.00 90.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 0.8951 12 1.1528e+04 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 0.7611 28 4.4962e+04 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 0.7301 72 7.1173e+02 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.6882 100 1.2338e+04 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 0.6636 180 4.1844e+03 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 0.6210 256 9.0759e+02 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 0.5745 268 5.8970e+03 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.5966 456 1.1883e+03 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.5715 568 1.5978e+04 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 nan 648 4.6943e+04 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 nan 796 1.8246e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 nan 888 4.2966e+04 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 nan 1144 2.7414e+05 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 nan 1264 1.6437e+04 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 nan 1452 6.9815e+03 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 nan 1648 1.5821e+03 1.0000e+00
実行例3(データ量を増やして実行)
|
最小 最大 |
0 (53, 42, 9) 18662.1 (34, 63, 62) |
|
最小 最大 |
0 (55, 42, 1) 17705.3 (34, 63, 62) |
sumPP is zero ##Sector index 0/ 1 0.00 90.00 90.00 ## minR< <=maxR FOM Num XMax Scaling 0.0000e+00 6.2500e-03 0.9995 12 6.7197e+04 1.0000e+00 6.2500e-03 1.2500e-02 0.9956 28 6.4271e+04 1.0000e+00 1.2500e-02 1.8750e-02 0.9879 72 3.6622e+04 1.0000e+00 1.8750e-02 2.5000e-02 0.9638 100 2.5987e+03 1.0000e+00 2.5000e-02 3.1250e-02 0.9237 180 1.2138e+05 1.0000e+00 3.1250e-02 3.7500e-02 0.8821 256 3.1826e+03 1.0000e+00 3.7500e-02 4.3750e-02 0.8832 268 3.2913e+03 1.0000e+00 4.3750e-02 5.0000e-02 0.8996 456 1.0771e+04 1.0000e+00 5.0000e-02 5.6250e-02 0.8496 568 1.5466e+06 1.0000e+00 5.6250e-02 6.2500e-02 0.8071 648 1.7452e+03 1.0000e+00 6.2500e-02 6.8750e-02 0.8160 796 1.6423e+03 1.0000e+00 6.8750e-02 7.5000e-02 0.7958 888 3.8389e+03 1.0000e+00 7.5000e-02 8.1250e-02 0.7879 1144 5.5127e+04 1.0000e+00 8.1250e-02 8.7500e-02 0.7522 1264 3.2747e+03 1.0000e+00 8.7500e-02 9.3750e-02 0.7434 1452 5.9965e+03 1.0000e+00 9.3750e-02 1.0000e-01 0.7422 1648 6.1985e+03 1.0000e+00
繰り返し(精密化)
こちらのMakefileを使用する場合、make Again, make Allと入力すると3次元像(.3d)及び角度情報(.3dlst)のバックアップを残して3次元再構成を繰り返すことができます。
実行例1
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 4 (31, 26, 26) |
最小 最大 |
0 (0, 0, 0) 18763.4 (19, 21, 15) |
TARGET=1WDC ROTMODE=XEYS ROT1MIN=0 ROT1MAX=0 ROT1D=30 nRot1=1 ROT2MIN=0 ROT2MAX=355 ROT2D=5 nRot2=72 STEP=72 ROTMIN=0 ROTMAX=355 REFSOURCE=1WDC TestDataNoise:: @for (( rot1 = $(ROT1MIN); rot1 <= $(ROT1MAX); rot1 += $(ROT1D) )) \ do \ for (( rot2 = $(ROT2MIN); rot2 <= $(ROT2MAX); rot2 += $(ROT2D) )) \
make TestDataNoise make First make All (以下繰り返し) make Again make All
1回目(角度情報) |
2回目(角度情報) |
3回目(角度情報) |
... ... |
6回目(角度情報) |
実行例2(2軸回転)
TARGET=1WDC ROTMODE=XEYS ROT1MIN=0 ROT1MAX=30 ROT1D=10 nRot1=4 ROT2MIN=0 ROT2MAX=355 ROT2D=5 nRot2=72 STEP=72 ROTMIN=0 ROTMAX=355 REFSOURCE=1WDC TestDataNoise:: @for (( rot1 = $(ROT1MIN); rot1 <= $(ROT1MAX); rot1 += $(ROT1D) )) \ do \ for (( rot2 = $(ROT2MIN); rot2 <= $(ROT2MAX); rot2 += $(ROT2D) )) \
1回目(角度情報) |
2回目(角度情報) |
... ... |
10回目(角度情報) |
実行例3(モルワイデ図法)
.ref3d.ref2d: #mrc3Dto2D -i $(TARGET).ref3d -o $(TARGET).ref2d -EulerMode $(ROTMODE) -InterpolationMode 2 -Rot2 $(ROT2MIN) $(ROT2MAX) $(ROT2D) -Rot1 $(ROT1MIN) $(ROT1MAX) $(ROT1D) -Rot3 $(ROT3MIN) $(ROT3MAX) $(ROT3D) -m 0 mrc3Dto2D -i $(TARGET).ref3d -o $(TARGET).ref2d -EulerMode $(ROTMODE) -InterpolationMode 2 -Rot2 $(ROT2MIN) $(ROT2MAX) $(ROT2D) -Rot1 $(ROT1MIN) $(ROT1MAX) $(ROT1D) -Rot3 $(ROT3MIN) $(ROT3MAX) $(ROT3D) -m 1