对单个分子局部化显微镜的场依赖偏差的无校准估计,跨越大视野
Isabel Droste1, Erik Schuitema2, Sajjad Khan3
1Department of Imaging Physics, Delft University of Technology, Delft, The Netherlands.
bioRxiv : the preprint server for biology
|December 23, 2024
概括
这项研究引入了一种新的方法来纠正单分子局部化显微镜 (SMLM) 中的图像扭曲. 该技术通过直接从成像数据中估计和纠正取决于场的偏差来提高定位的准确性.
科学领域:
- 超高分辨率显微镜的使用方法
- 光学物理学的光学物理.
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 在SMLM中图像质量对于准确的定位至关重要.
- 取决于场的偏差会降低SMLM中的图像质量和定位精度.
- 目前的方法缺乏简单的方法来测量并将这些偏差纳入点差函数 (PSF) 配件中.
研究的目的:
- 开发一种基于模型的方法,直接从SMLM数据中估计取决于现场的偏差.
- 为了使准确的定位,即使在存在的异常,没有事先校准.
- 为了提高SMLM的整体图像质量和可靠性.
主要方法:
- 利用节点偏差理论来模型取决于场的偏差.
- 将异常纳入完全矢量PSF模型.
- 从原始的SMLM框架中提取异常适合参数,而无需进行珠子校准.
主要成果:
- 一种新的方法,可以直接从单个分子数据中估计取决于场的偏差.
- 计算效率高的软件,可以在几分钟内对2D/3D数据集进行拟合.
- 对微管和核毛孔复合体数据在很大的视野上进行了成功的演示.
结论:
- 开发的方法有效地纠正了SMLM中的取决于现场的偏差.
- 这种方法可以提高本地化的准确性和精度,而无需校准.
- 该软件为改善SMLM图像质量提供了快速而强大的解决方案.
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