Probabilistic determination of probe locations from distance data.
Probabilistic determination of probe locations from distance data.
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DOI：
10.1016/j.jsb.2013.05.020
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发表时间：
2013-10
影响因子：
3
通讯作者：
Volkmann, Niels
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xu, Xiao-Ping;Slaughter, Brian D.;Volkmann, Niels
原则上，可以采用距离约束来确定关于探头在三维体积内的位置的信息。从距离约束定位探针的传统方法涉及测量探针位置与距离数据的拟合程度的评分函数的优化，在该过程中仅探索评分函数景观的一小部分。这些方法不能保证找到全局最优值，也不能将所识别的最优值与评分空间中的所有其他最优值相关联。在这里，我们介绍了一种基于概率演算的距离信息的探测器定位方法。该方法允许通过直接组合表示距离数据和关于附着位点的信息的概率函数来探索整个评分空间。该方法保证识别全局最优，并使探头位置的置信区间的推导以及模糊度的统计量化。我们应用该方法来确定的荧光探针的位置，使用FRET推导的距离，并显示所得到的位置匹配，独立来自电子显微镜。
Distance constraints, in principle, can be employed to determine information about the location of probes within a three-dimensional volume. Traditional methods for locating probes from distance constraints involve optimization of scoring functions that measure how well the probe location fits the distance data, exploring only a small subset of the scoring function landscape in the process. These methods are not guaranteed to find the global optimum and provide no means to relate the identified optimum to all other optima in scoring space. Here, we introduce a method for the location of probes from distance information that is based on probability calculus. This method allows exploration of the entire scoring space by directly combining probability functions representing the distance data and information about attachment sites. The approach is guaranteed to identify the global optimum and enables the derivation of confidence intervals for the probe location as well as statistical quantification of ambiguities. We apply the method to determine the location of a fluorescence probe using distances derived by FRET and show that the resulting location matches that independently derived by electron microscopy.
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