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优化低温电子断层扫描数据采集策略
优化低温电子断层扫描数据采集策略
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JoVE Journal Biology
Strategies for Optimization of Cryogenic Electron Tomography Data Acquisition

优化低温电子断层扫描数据采集策略

Full Text
4,711 Views
08:16 min
March 19, 2021

DOI: 10.3791/62383-v

Felix Weis1, Wim J. H. Hagen1, Martin Schorb2, Simone Mattei1,3

1Structural and Computational Biology Unit,European Molecular Biology Laboratory, 2Electron Microscopy Core Facility,European Molecular Biology Laboratory, 3Imaging Centre,European Molecular Biology Laboratory

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Summary

低温电子断层扫描对大规模数据收集的需求不断增加,这需要高通量图像采集程序。这里描述的是一个协议,旨在实现高级获取策略的最新发展,旨在最大限度地提高断层数据收集的时间效率和吞吐量。

Transcript

设置大型数据收集会话是一个耗时的程序,可以大大减少可用于倾斜系列采集的剩余显微镜时间。这种方法能够快速设置大规模自动断层扫描数据采集,以最大限度地提高断层扫描实验的时间效率,需要仔细选择采集目标。首先打开一个虚拟序列实例。

绘制第一个网格方块后,使用串行 EM 导航器菜单选项合并以查看虚拟串行实例中的蒙太奇。双击导航器窗口以打开网格方形地图。搜索地图并使用虚拟串行EM导航器选项添加点,在感兴趣目标上添加图像采集点。

绘制新方块后,保存导航器文件并再次合并导航器。继续,直到绘制所有网格方块。再次,将导航器文件与虚拟串行实例合并。

从虚拟串行菜单运行 Pi EM 虚拟地图脚本。选择工具并选择虚拟锚图。这可能需要一些时间,具体取决于网格方形地图的大小和数量,以及视图和预览地图的装箱。

为确保显微镜的正确性能,请按照以下顺序使用相同的放大倍数和光束大小设置进行数据采集。通过 CTF 运行串行无昏迷对齐。 插入并中心目标孔径。

运行串行正确污名化 CTF 和 GIF 快速调谐。在串行中,打开新的导航器文件。取消选择所有 A 点。

选择第一视图地图。选择崩溃。单击 A 两次并取消选择崩溃。

选择第一视图映射位置。按移位 T,然后选择最后一个视图映射位置,然后再次按移位 T。选择文件属性中的单帧图像以打开对话。

在下一个文件属性对话中,根据成像需求和仪器设置选择所需的参数。提示时,用数字命名并单击保存。为第一个 TS 位置设置倾斜系列控制器。

完成后,单击"确定"以设置此获取项目后的所有倾斜系列的这些参数。现在,所有预览地图都选为带有编号文件名的 TS。如有必要,请为每个目标设置对焦/跟踪距离。

双击视图以加载它。在导航器列表中选择预览地图。然后在导航器窗口中选择编辑对焦。

在低剂量控制面板中,除选旋转区域间轴,以沿舞台倾斜轴定位试验和聚焦。单击加载视图地图中所需的区域,为此倾斜系列设置焦点试用位置,并确保导航器项目具有 TSP 设置。重复所有项目的程序。

编辑脚本 PreTomo 中在每个倾斜系列之前运行的焦点范围。在串行EM倾斜系列菜单中,检查 TS 中的运行脚本,并在每次倾斜期间选择"期间"脚本的脚本编号。检查氮气罐水平以及自动装载机涡轮增压器是否选择。

检查数据存储自由空间。在串行EM文件菜单中,为日志文件取消选择连续保存。每个倾斜系列将获得自己的日志文件。

单击导航菜单中的项目获取后,运行脚本 PreTomo。选择主要任务获取倾斜系列,然后在后托莫之后选择运行脚本。选择关闭列阀在结束,并发送电子邮件在年底,然后点击去。

在低放大倍率的网格地图上选择了 71 个合适的方块。获得中等放大倍率图的设置,允许直接可视化和识别感兴趣的样本,冠状病毒在这种情况下。收购时间为每平方3分钟,共3小时45分钟。

当创建第一个方形地图时,在单独的计算机上打开一个虚拟序列实例,以可视化方形地图,并在适合倾斜系列采集的目标上添加点。设置了序列EM低剂量,并拍摄了参考视图和预览图像,并保存为地图。然后,后一种地图可以立即在虚拟序列中使用,从相应的方形地图图像生成虚拟视图和虚拟预览。

虚拟视图映射用于目标的初始中心,然后使用虚拟预览地图在实际倾斜系列采集放大器上执行最终中心。用户应留出足够的时间来探索样本景观。在搜索了一些地图后,人们对于从中收集数据的优质区域有了更好的感觉。

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生物学 第 169 期 低温电子断层扫描 自动化 高通量 PyEM 串行

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