基于非凸贝叶斯优化的低剂量冷冻电子叠层成像
计算物理
2017-02-21 v1 最优化与控制
数据分析、统计与概率
应用统计
摘要
电子叠层成像近期在原子或近原子分辨率的相位灵敏成像中引起了极大兴趣。然而，目前应用主要局限于耐辐照样品，因为所需剂量过高，无法对生物样品进行高分辨率成像。我们提出使用非凸贝叶斯优化来克服这一问题，与先前的实验相比，将成功重建所需的剂量降低了两个数量级。我们建议将该方法用于低温下单个生物大分子的成像，并从模拟数据展示了在剂量为 20 时分辨率达 7.9 \AA 的二维单粒子重建。当仅对 15 个低剂量数据集求平均时，对于大型大分子复合物可达到 4 \AA 的分辨率。由于其独立于显微镜传递函数、直接恢复相位对比度以及更好的信噪比缩放特性，冷冻电子叠层成像可能成为 Zernike 相衬显微镜的一种有前景的替代方案。
引用
@article{arxiv.1702.05732,
title = {Low-dose cryo electron ptychography via non-convex Bayesian optimization},
author = {Philipp Michael Pelz and Wen Xuan Qiu and Robert Bücker and Günther Kassier and R. J. Dwayne Miller},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.05732},
year = {2017}
}