图像配准和时间平均在DNA单分子AFM探测中的应用  

作　　者：王春梅[1] 孙洁林[1] 龙飞[1] 赵俊[1] 胡钧[1,2] 

机构地区：[1]上海交通大学生命科学技术学院,上海200240 [2]中国科学院上海应用物理研究所,上海201800

出　　处：《科学通报》2010年第6期457-462,共6页Chinese Science Bulletin

基　　金：国家重点基础研究发展计划(编号:2007CB936004;2006CB932505)资助项目

摘　　要：增强单分子成像的信噪比(SNR)对单分子精细结构的识别和分辨率的提高具有重要意义.目前单纯依靠硬件技术的改善无法突破固有限制,众多研究表明,图像处理技术是进一步提高单分子成像SNR的重要方法.原子力显微镜(AFM)的单分子成像具有独特优势,至今还未有利用图像处理方法改进低信噪比单分子图像的报道.本文以单个DNA分子为典型样品,针对操纵及弹性研究等方面的独特研究基础,以时间平均法替代电子显微镜等技术中针对可重复形态制样的单分子的分类平均法,对单个DNA分子的AFM时间序列图像采用图像配准和时间平均方法,有效改善了图像的信噪比,能够恢复背景中与噪声量级相当的信号.结合其他技术,本方法可实现图像精细结构的进一步解析和识别应用,有望在AFM单分子操纵中起到重要作用.本文描述的基于图像配准和信噪比评估的方法具有普适性,可应用于AFM成像质量及状态的定量评估表征中.

关 键 词：图像配准 DNA AFM 时间平均 信噪比 

分 类 号：TP391.41[自动化与计算机技术—计算机应用技术]