Correlación de capa de Fourier
En biología estructural , así como en prácticamente todas las ciencias que producen datos tridimensionales, la correlación de capa de Fourier (FSC) mide el coeficiente de correlación cruzada normalizado entre dos volúmenes tridimensionales sobre las capas correspondientes en el espacio de Fourier (es decir, como una función de frecuencia espacial [1] ). El FSC es la extensión tridimensional de la correlación de anillo de Fourier bidimensional (FRC); [2] también conocido como: función de correlación de frecuencia espacial. [3]
donde es el factor de estructura compleja para el volumen 1, es el conjugado complejo del factor de estructura para el volumen 2 y es el elemento vóxel individual en el radio . [4] [5] [6] De esta forma, el FSC toma dos conjuntos de datos tridimensionales y los convierte en una matriz unidimensional.
El FSC se originó en la microscopía crioelectrónica y se propagó gradualmente a otros campos. Para medir el FSC, se requieren dos volúmenes 3D determinados de forma independiente. En microscopía crioelectrónica , los dos volúmenes son el resultado de dos reconstrucciones tridimensionales, cada una basada en la mitad del conjunto de datos disponibles. Normalmente, se utilizan mitades aleatorias, aunque algunos programas pueden utilizar las imágenes de partículas pares para una mitad y las partículas impares para la otra mitad del conjunto de datos. Algunas publicaciones citan el límite de resolución FSC 0.5, que se refiere a cuando el coeficiente de correlación de las conchas de Fourier es igual a 0.5. [7] [8]Sin embargo, la determinación del umbral de resolución sigue siendo un tema controvertido, y algunos argumentan que los umbrales de valor fijo se basan en supuestos estadísticos incorrectos. [6] [9] Existen muchos otros criterios que utilizan la curva FSC, incluido el criterio 3-σ, el criterio 5-σ y el límite de 0,143. El criterio de medio bit indica a qué resolución hemos recopilado suficiente información para interpretar de manera confiable el volumen tridimensional, y el criterio 3- sigma (modificado) indica dónde emerge sistemáticamente el FSC por encima de las correlaciones aleatorias esperadas del ruido de fondo. [6] El FSC 0.143 de corte se propuso en parte para hacer la medición resolución comparable a las mediciones utilizadas en la cristalografía de rayos X . [10]Actualmente, el punto de corte de 0,143 es el criterio más utilizado para la resolución de reconstrucciones crio-EM mejor que una resolución de 10 ångström . [11]