構造生物 Vol.2 No1
1996年4月発行

第一回TARA会合に出席して −DENZOによるプロセス−


片柳克夫

三菱化学(株)

データ処理プログラムDENZOは、数年前からマックサイエンス(株)で販売され る様になりました。現バージョンではほとんどの測定装置の画像データを直接読み 込んで処理できるので、これから蛋白質X線を始めようとしているかなりの所で導 入を考えていることと思います。マニュアルも最新版では分厚くなってきてはいま すが、いざ使おうとするとなかなか思った通りには使いにくいというのが実情では ないでしょうか。まだDENZOの国内での使用実績はほとんどなく、坂部式カメラの データ処理はおもにWEISで行われてきたので、この2つのどちらを使ったらよいの かというのは、結局、結晶の性質やX線測定の目的に依存するのではないかと思い ます。

今回の富崎さんのDENZO(商品化前のバージョン)によるプロセッシングのご紹 介は、チトクロム酸化酵素の実際の成功例を題材としたもので、これからDENZOを 使って見ようと考えている方(私もその一人ですが)には是非とも聞いていただき たかったご講演でした。

富崎さんの挙げられたDENZOの特長は、1)収東半径が大きい、2)処理速度が速 い、3)モザイシティーの見積りが可能、の3点です。とくに1)はpartial reflectionも精 密化に含めているためで、また3)はDENZOでは比較的正確に見積もれるので、sca1c 時にも積極的に利用したほうが良いそうです。

また、よくDENZOは1枚でindexingができるをいわれますが、それでも格子定数 が大きいときなどindexがつかない場合も多いものです。そんな時の秘訣などもいく つかご披露していただきました。autoindexingのコツとしては、1)使用反射数を増や す、2)spotを大きくとる、3)低角側反射を抜く、などをトライすればうまくつきやす くなるそうです。それでもうまくつかない場合、4)他のIPでやってみることを勧めて おられました。

それでは、どんなIPがindexingしやすいのかとなると、1)並進量が少なく、 2)over1apのないデータで、3)SN比のできるだけ大きなものということで、結局1)と2) だけからいえば、DENZOを使う場合ワイセンベルグ写真より振動写真でとったほう が処理がしやすくなると言えます。チトクロム酸化酵素の場合もたくさんの枚数 (数百枚)の振動写真でデータ収集されだそうです。とはいっても蛋白質結晶の場 合、X線データの収集はつねに結晶が放射線崩壊することとの時間的戦いなわけ で、振動写真にするか否かは結局、結晶をTARAビームラインに持ち込む前の結晶の キャラクタリゼーション(格子サイズ、対称性の利用、結晶の寿命など)にかかっ ている、と感じました。

また、富崎さんは高エネ研スタッフのお手伝いも定期的にかなりされており、あ るユーザから受けたプロセスの相談例も紹介されました。boxとモザイク性のとり方 を変えただけで同じデータなのにRmergeが13.4%から9.9%(2.93・2.8Aシェルで38%か ら27%)に改善されるそうです。しかしより正確に測定するならこの他にカメラを 慎重に固定すること、IPを正確にカメラに装着することなどの細心の注意も必要な ようです。

以上のように、富崎さんはDENZOのさまざまな特徴を限られた時間ながらも分か りやすく紹介してくださいました。DENZOは商晶化された一方でソースが公開され なくなったわけで、これから使う人にはある程度のブラックボックスは我慢して通 らなければなりません。しかし最近のコンピュータ性能は処理速度、扱える容量と も進化が著しく、またCCDカメラが開発されればまた一段と高速なデータ処理シス テムが要求されてくるでしょう。是非とも(TARA利用者にとっては)そういったブ ラックボックスのない、現在のコンピュータ性能をフルに活用できるソフトが、 TARAプロジェクトから次々と生まれてくることを期待します。

東さんからコメント項いたように、大切なのは回折パターンからいかに多くの正 しい情報が取り出せるかということで、この様な会合がこれから回を重ねられるた びに、各ユーザーがTARAで収集したデータを持ちよってDENZOやWEISそれぞれの 持つ具体的な特性がより深く議論されていくことを願っています。


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