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ATOM 1.0:基于GPU的电子断层重构软件被引量：1: 2011年; 电子断层成像技术能够在纳米尺度下重构出不具有全同性的细胞或大分子的三维结构,正受到越来越广泛的重视。针对现有电子断层成像技术中重构软件的不足,特别是迭代重构算法速度慢的缺点,我们开发了一款基于Graphic Processor Unit(GPU)平台的电子断层重构软件——ATOM,实现了图像对位、重构参数计算、三维重构及数据可视化等电子断层重构的基本功能。其中,在二维对位方面,ATOM实现了迭代的无标记平移和旋转对位;在三维重构方面,实现了背投影和多种迭代重构算法,并实现了迭代重构在GPU平台上的并行加速,获得了良好的加速比,如SIRT算法得到了47倍加速比。ATOM是绿色开源软件,可以运行在支持Qt和CUDA的所有操作系统上。ATOM为图形界面软件,结合详尽的安装及使用文档,便于用户使用。; 储琪张凯万晓华张茨张艳张广勇沈铂卢晓伟赵开勇褚晓文张法孙飞; 关键词：GPU加速图形界面

电子显微三维重构技术发展与前沿被引量：17: 2010年; 本文对电子显微三维重构技术(也称电镜三维重构,electron microscopy 3D reconstruction)进行简要介绍,并在此基础上对该技术当前研究的发展和前沿进行综述,包括高分辨率电镜三维重构、仪器设备性能突破、自动化数据收集和处理、高性能计算技术应用、二/三维图像处理技术的发展和创新、基于三维重构图的模型计算等方面,最后对电子显微三维重构技术的未来进行了展望。; 张凯张艳胡仲军季刚孙飞; 关键词：电子显微学自动化图像处理结构模建

螺旋组装体的电镜三维重构: 2013年; 低温电镜三维重构技术近年来得到飞速发展,其在分析生物大分子复合物的结构和功能中起着重要作用。低温电镜三维重构技术主要包括电子断层三维重构技术、电子晶体学及单颗粒三维重构技术。由于无需结晶,且所能达到的分辨率较高,目前,单颗粒三维重构技术已经成为电镜三维重构领域的主流技术。在用单颗粒三维重构技术进行结构解析时,有一类特殊的研究对象,即螺旋组装体,如烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)、微管和微丝(microfilament)、艾滋病病毒1型(HIV-1)衣壳蛋白等,对这类螺旋组装体的结构进行三维重构不是很容易,涉及诸多物理和数学的概念。本文重点介绍螺旋组装体的基本重构原理,包括螺旋组装体的数学描述、衍射指数的推导和物理意义、螺旋点阵和真实螺旋组装体Fourier变换间的关系,以及螺旋对称参数的测定和计算等。在此基础上,文章综述了螺旋组装体的三维重构算法,主要包括频率空间的Fourier-Bessel重构方法和实空间的迭代单颗粒重构方法。最后,文章以与细胞极性发生相关的蛋白Par-3的N端结构域Par-3 NTD为实例,详细介绍了Par-3NTD螺旋组装体的实空间迭代单颗粒重构方法。; 张艳孙飞

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张艳