使用Smart Legino的冷冻电子显微镜跨多个网格进行自动化筛选
December 1st, 2023
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冷冻电子显微镜 （cryoEM） 多网格筛选通常是一个繁琐的过程，需要数小时的注意力。该协议显示了如何设置标准 Leginon 集合和 Smart Leginon Autoscreen 以自动执行此过程。该协议可应用于大多数冷冻电镜多孔箔网格。
在西蒙斯电子显微镜中心，我们的目标是为当地和国家研究人员提供一流的电子显微镜服务、专业知识和培训，并开发创新方法来优化工作流程。我们的业务范围涵盖服务、开发、机器学习和生物医学研究。我们试图回答，我们如何才能更好地优化我们的服务？
机器学习正在改变电子显微镜领域。数据收集正在变得自动化。数据分析工具正在迅速变得更加高效。
这包括图像去噪、粒子拾取、3G 灵活性分析和模型构建。我们会定期更新软件以应对不同的情况，例如不同的网格孔、倾斜的收集或通过生产环境中的 beta 测试软件识别的错误。我们还整合了用户的反馈，因此我们不断提供对他们有用的功能。
Smart Leginon 解决了在冷冻透射电镜上筛选一个或多个网格的劳动密集型和耗时任务。它使操作员和研究人员能够更快地筛选和分析网格，同时腾出时间并行优化网格和样品条件。这也减少了显微镜的时间和成本。
Smart Leginon 自动屏幕提供完全无人值守的多网格筛选，设置 12 个网格的筛选大约需要 10 分钟。与人工筛查相比，我们的方案每天可节省数小时。自 Smart Leginon 推出以来，已经为类似的自动化开发了其他免费和商业软件。
概述
本协议概述了使用Smart Leginon Autoscreen进行冷冻电子显微镜（cryoEM）多网格筛选的自动化。通过简化设置过程，研究人员可以显著减少在网格筛选上花费的时间，从而实现更高效的样品条件分析和优化。
关键研究组成部分
科学领域
- 冷冻电子显微镜
- 显微镜自动化
- 图像分析
背景
- 冷冻电子显微镜多网格筛选传统上是劳动密集型的。
- 自动化可以提高效率并降低成本。
- Smart Leginon Autoscreen便于无人值守筛选。
- 机器学习正在改进电子显微镜的数据收集和分析。
研究目的
- 自动化冷冻电子显微镜多网格筛选过程。
- 减少网格分析所需的时间和劳动。
- 优化电子显微镜研究人员的工作流程。
使用的方法
- Leginon接口的设置以进行自动化筛选。
- 配置各种目标定位和曝光设置。
- 利用Ptolemy应用程序进行图像处理。
- 整合用户反馈以实现持续改进。
主要结果
- Smart Leginon Autoscreen每天减少数小时的筛选时间。
- 操作员可以高效地筛选多个网格。
- 自动化允许并行优化网格和样品条件。
- 持续的软件更新根据用户需求增强功能。
结论
- 冷冻电子显微镜的自动化显著提高了工作流程效率。
- Smart Leginon Autoscreen是研究人员的宝贵工具。
- 未来的发展可能会继续增强自动化和数据分析。
常见问题
什么是Smart Leginon Autoscreen？
Smart Leginon Autoscreen是一个用于冷冻电子显微镜多网格筛选的自动化系统，旨在节省时间并减少劳动。
自动化如何使冷冻电子显微镜受益？
自动化减少了在手动任务上花费的时间，使研究人员能够专注于优化样品条件和提高分析效率。
Leginon中需要配置哪些关键设置？
关键设置包括目标定位、曝光和焦点节点设置，这些设置必须在筛选过程中进行调整以获得最佳性能。
Smart Leginon可以与不同类型的网格一起使用吗？
可以，Smart Leginon设计用于适应各种冷冻电子显微镜多孔膜网格。
软件更新的频率是多久一次？
软件会定期更新以纳入用户反馈并根据不同的实验条件改进功能。
Smart Leginon Autoscreen的设置时间是多长？
为12个网格设置筛选大约需要10分钟。
