小角X射线散射数据处理方法

SAXS数据处理方法1.FIT2D2.PRIMUS3.CRYSOL4.GNOM5.DAMIN/GASBOR6.SASREF第一部分FIT2D使用方法点击fit2d.exe，将会出现图形界面窗口和DOS界面窗口。DOS界面显示实时运行数据，程序运行过程中不能关掉。点击IACCEPT点击X-DIMENSION,第一二行均改为2048或其它数值以使图像能满幅显示为准,三四行默认，确认后点OK.点击SAXS/GISAXS点击INPUT点击UPDIR，再点相应的盘符和路径，直至找到数据文件目录。单击选定后缀为mccd或者tif的文件如果选的图像显示范围为2048，则点击选中样品后会出现此窗口，然后点击OK点击ZOOM-IN用鼠标围绕图像画个方框，然后左击鼠标即可放大方框内图像。点击Z-SCALING连续点击-MAXIMUM调整图像亮度及对比度并放大图像直至图像粉红色内环超过beamstop（黑色矩形）.接下来确定光斑中心，点击EXIT后，再点击BEAMCENTRE点击CIRCLECOORDINATES用鼠标沿粉红角内环画4~10个点然后点此黄色区域确定自动显示出BEAMCENTER具体的BEAMCENTER坐标在DOS中显示点击FULL,使图像满屏，再点cake，使用扇形积分在接下来的界面中点右下角的NOCHANGE后，需要在界面依次点4个点，完成积分过程。其中第三个点较关键，需要点在夹角的白色区域内，同时不能碰到beamstop.再点INTEGRATE,去选定参数1234出现新界面的第一行和第二行都改为79，第三行样品到探测器之间的距离为1640，第四行波长1.54A，第五六行是BEAMCENTER,最后两行默认一般选0改后如图，点击OK新出现的界面中，第一二行角度范围65~115，三四行内径和外径50~1280，第五行选Q-SPACE,第七行为得到数据一定选1，第八行是点数（行数），其他默认。除了第七行为1，其他的可以根据结果图调至满意值。但这页参数，要保证蛋白样品和buffer一样。尽量得到如图的单曲线，若出现其他形式的曲线，可能上一页参数值不对，需要重调。点击EXIT后，点击OUTPUT,输出数据。点CHIPLOT,将数据保存为chi后缀文件，默认放在源文件夹里.完了后不要关掉，点击INPUT输入对应的的buffer或蛋白的mccd文件，直接点击cake积分（光斑中心一样）点击INTEGRATE,在如果界面中，将第一第二行都改为79。其他不变。点击OK后，下一界面不用改动，直接OK,输出CHI文件。第二部分ATSAS系列软件primus打开蛋白和buffer的CHI文件；crysol打开已知蛋白PDB和扣除buffer的dat;gnom打开扣除buffer后的dat文件；damin打开gnom生成的gnom.out文件；sasref打开扣除buffer后的dat文件，及crysol生成的alm文件.这部分软件比较智能化，很多只需按enter。得到CHI文件后，用excel或者primus扣除buffer，这里介绍primus方法。在ATSAS系列软件中打开primus，点击Tools，出现如下窗口。点#1后面的Select，先选择蛋白的CHI,点#2后面的Select，再选择buffer的CHI如果这里打不开chi文件，很可能是名字含有中文，只要改成数字或英文就可以第一行#1蛋白最后的Multiplier，输入相应buffer的电离室计数；第二行buffer输入蛋白的电离室计数，反过来。点击Plot后可以看曲线点击Subtract相减后，粉红色曲线即是扣除buffer后的蛋白样品.结果以subtr00.dat自动保存在源数据文件夹。启动crysol软件，按默认一直点enter，先输入已知结构的PDB文件，再输入扣除buffer后的subtr00.dat输入PDB和CHI后，得到拟合曲线，误差项为1.0539，比之前的处理方法最好的2.4599要小。之后不要直接点叉关闭，一直点enter，会生成6个文件后自动关闭。打开gnom软件，输入扣除buffer后的dat文件，之后大部分用默认，按enter，有一个值要注意出现第一张图这一项，根据蛋白PDB尺寸大小确定，可调，单位Ǻ。gnom会出现5张图，以下是例子根据以上gnom得到的内部距离分布函数P(R)图，判断散射体的形状。从上到下依次为实心球状，长柱状，圆盘状，空心球状，哑铃状。这是mrjp1四聚体结果图，据此判断为哑铃状。打开damin，输入gnom生成的out文件。一直按enter拟合后的低分辨率原子结构图，但这只是一开始的状态，要等它算完，估计得几十分钟，最后在源文件夹里输出PDB文件提交次数取决于需要拟合的pdb的个数提交完pdb后，跳出如图窗口，需要新建个连接文件，后缀为cnd打开cnd文件，比如有3个pdb要连接第一行表示第一个pdb的尾部，用00代表，去连接第二个pdb的头部，用11代表第二行表示第二个pdb的尾部，用00代表，去连接第三个pdb的头部，用11代表最后得到曲线和以PDB格式自动保存的拟合图。•如有更深层次问题，可以看ATSAS安装后文件夹里的ATSASHELP文件，里面有官方的更全面的软件说明。