単粒子解析
【英】：single particle analysis
タンパク質など生体高分子の単離した一分子の粒子から得た電子顕微鏡像からコンピューター画像処理によって、その立体構造を再構成する手法。得られている分解能は0.45nm程度。結晶化の困難なタンパク質などの構造解析に有効。具体的には、タンパク質一分子からの電子顕微鏡像の信号強度は弱いので、単離した多数のタンパク質分子を分散させた試料の投影像を撮影する。多数の電子顕微鏡像から数千枚以上の粒子画像を切り出す。分散した粒子は様々な方向を向いているので、回転と平行移動を施して粒子の外形が同じもの同士を集め、形状すなわち方位が異なるものにグループ分けする。各グループの粒子画像は、加算平均処理して平均化された粒子画像を得る。次に平均化された粒子画像のオイラー角(粒子の姿勢を表す角)を決定し、これらの画像を用いて、トモグラフィーの手法と同様、逆投影法によって3次元構造を再構成する。これらの一連の操作を平均化画像が収束するまで繰り返すことにより、高い分解能の3次元構造が得られる。
タンパク質など生体高分子の単離した一分子の粒子から得た電子顕微鏡像からコンピューター画像処理によって、その立体構造を再構成する手法。得られている分解能は0.45nm程度。結晶化の困難なタンパク質などの構造解析に有効。具体的には、タンパク質一分子からの電子顕微鏡像の信号強度は弱いので、単離した多数のタンパク質分子を分散させた試料の投影像を撮影する。多数の電子顕微鏡像から数千枚以上の粒子画像を切り出す。分散した粒子は様々な方向を向いているので、回転と平行移動を施して粒子の外形が同じもの同士を集め、形状すなわち方位が異なるものにグループ分けする。各グループの粒子画像は、加算平均処理して平均化された粒子画像を得る。次に平均化された粒子画像のオイラー角(粒子の姿勢を表す角)を決定し、これらの画像を用いて、トモグラフィーの手法と同様、逆投影法によって3次元構造を再構成する。これらの一連の操作を平均化画像が収束するまで繰り返すことにより、高い分解能の3次元構造が得られる。
単粒子解析法
(single particle analysis から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2018/12/25 06:17 UTC 版)
単粒子解析法（single particle analysis, SPA）とは、3次元電子顕微鏡法の一つである。透過型電子顕微鏡 (TEM) 下で多数の均一な粒子を観察、撮影し、画像処理によって粒子の詳細な構造を得る手法。単一の撮影像よりも分解能を向上させることができるほか、様々な方向を向いた粒子を撮影することで、3次元立体構造を把握することも可能となる。低温電子顕微鏡法の利用とともに主にタンパク質などの生体高分子やウイルスなどの解析に用いられ、近年各種解析手法や検出器の向上により分解能が原子分解能を達成した。（2018年12月現在における単粒子解析法による最高分解能はアポフェリチン@1.62Åで、東京大学の研究グループによる。unpublished yet）
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