The Low-Cost, Semi-Automated Shifter Microscope Stage Transforms Speed and Robustness of Manual Protein Crystal Harvesting
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Despite the tremendous success of x-ray cryocrystallography over recent decades, the transfer of crystals from the drops where they grow to diffractometer sample mounts, remains a manual process in almost all laboratories. Here we describe the Shifter, a semi-automated microscope stage that offers an accessible and scalable approach to crystal mounting that exploits on the strengths of both humans and machines. The Shifter control software manoeuvres sample drops beneath a hole in a clear protective cover, for human mounting under a microscope. By allowing complete removal of film seals the tedium of cutting or removing the seal is eliminated. The control software also automatically captures experimental annotations for uploading to the user’s data repository, removing the overhead of manual documentation. The Shifter facilitates mounting rates of 100-240 crystals per hour, in a more controlled process than manual mounting, which greatly extends the lifetime of drops and thus allows for a dramatic increase in the number of crystals retrievable from any given drop, without loss of X-ray diffraction quality. In 2015 the first in a series of three Shifter devices was deployed as part of the XChem fragment screening facility at Diamond Light Source (DLS), where they have since facilitated the mounting of over 100,000 crystals. The Shifter was engineered to be simple, allowing for a low-cost device to be commercialised and thus potentially transformative as many research initiatives as possible. Synopsis A motorised X/Y microscope stage is presented that combines human fine motor control with machine automation and automated experiment documentation, to transform productivity in protein crystal harvesting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,015 | 0,010 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».