冷冻电子断层成像中大分子语义特征的解耦

冷冻电子断层成像（Cryo-ET）是一种三维成像技术，能够以近原子分辨率对单细胞中大分子结构的形状、丰度和分布进行系统性研究。然而，由于结构复杂性与成像限制，对 Cryo-ET 所捕获大分子结构进行系统性、高效的 $\textit{de novo}$ 识别与复原极具挑战。即便结构相同的大分子，也会因取向不同及噪声、缺失楔效应等成像限制而呈现多样外观。显式解耦大分子的语义特征对于在其上开展若干下游分析至关重要。本文提出一种三维空间变分自编码器来解决该问题，其显式解耦大分子的结构、取向与位移。在合成与真实 Cryo-ET 数据集上的大量实验以及跨域评估证明了我们方法的有效性。