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FlexAlign: un algoritmo preciso y rápido para el alineamiento de películas en microscopía electrónica criogénica

Autores: Stelák, David; Filipovi, Jií; Jiménez-Moreno, Amaya; Carazo, Jose María; Sánchez Sorzano, Carlos Óscar

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2020

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Acceso abierto

Artículo científico
2020

FlexAlign: un algoritmo preciso y rápido para el alineamiento de películas en microscopía electrónica criogénica


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Microscopía electrónica criogénica
Crioelectromicroscopía
Biología estructural
Modelo 3D
Premio Nobel
Flexalign

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La Criomicroscopía Electrónica (Cryo-EM) se ha establecido como uno de los actores clave en Biología Estructural. Puede reconstruir un modelo 3D de la muestra con una resolución casi atómica, lo que llevó a un premio de Nature y al Premio Nobel en 2017. Con el creciente número de instalaciones, microscopios más rápidos y nuevas técnicas de imagen, se necesitan nuevos algoritmos para procesar los datos de las llamadas películas producidas por los microscopios en tiempo real, preservando una alta resolución y un máximo de información adicional. En este artículo, presentamos un nuevo algoritmo utilizado para el alineamiento de películas, llamado FlexAlign. FlexAlign es capaz de compensar correctamente el desplazamiento producido durante la adquisición de la película sobre la marcha, utilizando la generación actual de hardware. El algoritmo realiza un registro global y local elástico de los fotogramas de la película utilizando la correlación cruzada y la interpolación B-spline para una alta precisión. Mostramos que nuestro tiempo de ejecución es compatible con la corrección en tiempo real y que preservamos la información de alta resolución hasta altas frecuencias.

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