Overcoming the preferred - orientation problem in cryo - EM with self - supervised deep learning
论文题目
the - in cryo-EM with self- deep
论文摘要
该论文主要介绍了这一方法,在解决冷冻电镜(cryo-EM)中的择优取向问题上的突破。择优取向是冷冻电镜样品中常见的一个问题,它会导致重建的图像形状扭曲或错误,进而影响后续的三维精修和结构解析。
在本文中,作者提出了一种基于深度学习的方法——,该方法通过训练一个U-net架构的神经网络,对两个半图进行 (各向异性校正),从而改善图像的各向同性分辨率。的特点在于其使用了四个损失函数进行端到端的训练,并利用3DFSC算法作为可靠性度量。
实验结果表明,能显著提高冷冻电镜重建图像的质量。无论是在模拟数据、蛋白质数据集还是不对称的蛋白质-核酸复合物数据集上,都表现出了优越的性能。特别是在处理具有严重择优取向问题的数据集时,仍能获得高分辨率的结构。
此外,还具有广泛的适用性。它不仅可以用于单颗粒冷冻电镜,还可以用于冷冻电子断层扫描(cryo-ET)中的子断层平均。这一方法为生物学家和结构生物学家提供了更为准确、高效的工具。
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