The low-cost Shifter microscope stage transforms the speed and robustness of protein crystal harvesting
Notice bibliographique
Résumé
Despite the tremendous success of X-ray cryo-crystallography in recent decades, the transfer of crystals from the drops in which they are grown to diffractometer sample mounts remains a manual process in almost all laboratories. Here, the Shifter, a motorized, interactive microscope stage that transforms the entire crystal-mounting workflow from a rate-limiting manual activity to a controllable, high-throughput semi-automated process, is described. By combining the visual acuity and fine motor skills of humans with targeted hardware and software automation, it was possible to transform the speed and robustness of crystal mounting. Control software, triggered by the operator, manoeuvres crystallization plates beneath a clear protective cover, allowing the complete removal of film seals and thereby eliminating the tedium of repetitive seal cutting. The software, either upon request or working from an imported list, controls motors to position crystal drops under a hole in the cover for human mounting at a microscope. The software automatically captures experimental annotations for uploading to the user's data repository, removing the need for 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 the drops and thus allows 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, where they have since facilitated the mounting of over 120 000 crystals. The Shifter was engineered to have a simple design, providing a device that could be readily commercialized and widely adopted owing to its low cost. The versatile hardware design allows use beyond fragment screening and protein crystallography.
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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 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,006 | 0,004 |
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 ».